| Project/Area Number |
19K06012
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 39030:Horticultural science-related
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
Kazuhisa Kato 東北大学, 農学研究科, 准教授 (30613517)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金山 喜則 東北大学, 農学研究科, 教授 (10233868)
池田 裕樹 宇都宮大学, 農学部, 助教 (90782053)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | トマト / ビタミンC / アミノ酸 / 近縁野生種 / 染色体断片置換系統 / アスコルビン酸 / 高蓄積機構 |
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| Outline of Research at the Start |
トマトは日常的に消費するため、国民の健全な生活に貢献しうる野菜であるが、栽培化の過程で有用成分の低下が生じている。そこで本研究では、抗酸化能ほか多面的な機能性が医学的に証明されているビタミンCと、トマトのうま味の主成分であるとともに健康機能性も有するアミノ酸を、近縁野生種の遺伝的多様性のポテンシャルを活かして高蓄積するトマトの開発を行う。
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| Outline of Final Research Achievements |
Useful components are reduced in tomato compared to wild tomato. In this study, introgression lines of tomato, in which part of the chromosome of a cultivated species was replaced with the chromosome of a wild species was used to understand the mechanism in high accumulation of useful components. L-ascorbic acid (L-AsA) is an abundant antioxidant in plants and plays an important role in detoxifying reactive oxygen species (ROS) produced during stress, and amino acids are the main components of tomato's umami and have health functionality. One IL line with high accumulation was screened, respectively. In the ascorbic acid high-accumulation line, comprehensive expression analysis of biosynthetic genes was performed to clarify a part of the ascorbic acid high-accumulation mechanism. Regarding the high amino acid accumulation line, the relationship between various amino acid contents and the expression of biosynthetic genes was investigated.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
トマトは栽培品種化の過程で有用成分の低下が生じている。本研究成果より、ビタミンCおよびアミノ酸といった有用成分を高蓄積するメカニズムを明らかにすることで、交配により、機能性の高いトマトの育種可能となる。ビタミンCはトマトの含有率は高くないものの、消費量が最も多い野菜の一つであることから、日常的に多く食する。そのため、アスコルビン酸を多く含むトマトを作出すれば、健康増進への寄与が著しく高まり、園芸学の現代的課題の1つでもある医療費抑制への貢献が期待される。また、アミノ酸含量が高いトマトを作出すれば、味の向上とともに人の健康増進へも貢献できる。
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