Changes in carbohydrate of rice leaf sheaths and culms during heading and grain-filling period

• Project/Area Number: 18780013
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Crop science/Weed science
• Research Institution: Meijo University
• Principal Investigator: HIRANO Tatsuya Meijo University, 農学部, 准教授 (30319313)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥2,450,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2008: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2007: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000); Fiscal Year 2006: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
• Keywords: イネ / 稈および葉鞘 / デンプン / β-アミラーゼ / ショ糖リン酸合成酵素 / 葉鞘 / β-アミラーゼ遺伝子 / 糖の転流 / ウェスタンブロット / デンプン分解 / βアミラーゼ / スクロースリン酸合成酵素 / 糖転流

Research Abstract

イネの登熟には、出穂期までに葉鞘や稈(茎部)に蓄積していた出穂前蓄積炭水化物が重要な役割を担っている。出穂前蓄積炭水化物である葉鞘に蓄積したデンプンが出穂後に分解し、ショ糖の形に変換されてからイネ穎果(コメ)へと転流する仕組みを解明するため、葉のデンプン分解に関わっている酵素であるβアミラーゼに着目して研究を進めた。イネのβアミラーゼ遺伝子はゲノム上に9つ(OsBMY1〜9)存在する。そのうち、シロイヌナズナの葉においてデンプン分解に関わっていることが明らかにされているAtBAM3遺伝子と同じグループに属するO0BMY2と9が、出穂後のデンプン分解が著しいインド型品種のJohnaの葉鞘において、デンプン分解が活発に生じている時期にその発現量が多かった。よって、OsBMY2と9は出穂後のイネ葉鞘におけるデンプン分解に関与している可能性が高いと考えられた。

Research Products

• [Presentation] 登熟期間中のイネ葉鞘におけるデンプン分解とβ-アミラーゼとの関係 (2008)
  • Author(s): 高橋悠介・藤原真紀・道山弘康・平野達也
  • Organizer: 日本作物学会第226回講演会
  • Place of Presentation: 神戸大学農学部
  • Year and Date: 2008-09-24
• [Presentation] 登熟期間中のイネ葉鞘におけるデンプン分解とβ-アミラーゼとの関係 (2008)
  • Author(s): 高橋悠介
  • Organizer: 日本作物学会第226会講演会
  • Place of Presentation: 神戸大学農学部
  • Year and Date: 2008-09-24
• [Presentation] The relationship between beta-amylase and starch degradation in rice leaf sheath after heading (2008)
  • Author(s): Hirano, T., Y. Takahashi, M. Fujiwara, E. Yamazaki, S. Fujita and H. Michiyama.
  • Organizer: 5th International Crop Science Congress
  • Place of Presentation: Jeju, Korea
• [Presentation] The relationship between beta-amylase and starch degradation in rice leaf sheath after heading (2008)
  • Author(s): Tatsuya Hirano
  • Organizer: 5th International Crop Science Congress
  • Place of Presentation: 韓国・済州島・国際会議場