| Project/Area Number |
21K05447
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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 38050:Food sciences-related
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
HORIBATA AKIRA 近畿大学, 生物理工学部, 准教授 (70258060)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | γ－アミノ酪酸 / GABA富化処理 / 白米 / 突然変異 / 胚乳移行率 / 催芽処理 / γ-アミノ酪酸 / トランスポゾン / デンプン / 糊化特性 / ガンマーアミノ酪酸（GABA） / 発芽玄米 / トランスポゾンタギング / 異所的・経時的動態 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、GABA（ガンマーアミノ酪酸）含有量の高い機能性白米の生産を最終目標として、「玄米水浸処理中のGABA新生能に関する遺伝的変異の探索」と「玄米水浸処理中における新生GABAの動態の解明」に取り組む。申請者が育成したイネ内在性トランスポゾン（mPing）の挿入突然変異系統（約2700系統）中には、玄米中のGABA含有量が既存の飯米品種よりも顕著に高い系統が存在した。また、玄米水浸処理中のGABA新生能にも系統間変異が認められた。本研究では、これらを用いて、玄米水浸処理中のGABA新生能に関わる遺伝子を探索する一方、玄米水浸中に合成されたGABAの異所的・時間的動態を解明する。
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| Outline of Final Research Achievements |
γ-aminobutyric acid, GABA, which is naturally present in brown rice, significantly increases during the germination process. White rice prepared from germinated brown rice contains a high concentration of GABA, offering both good taste and enhanced functionality. Research on the dynamics of GABA during water immersion revealed that newly synthesized GABA effectively migrates to the white rice layer during water immersion. However, the efficiency of this migration varies among rice varieties. When we tested 72 mutant strains, exploring genetic variations related to the de novo synthesis of GABA and the rate of migration from the embryo to the endosperm, we observed multiple mutations across these traits. Each of these traits appears to be governed by numerous genes.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
GABAはストレス緩和や血糖値上昇抑制など、現代人の抱えるさまざまな健康上の問題を緩和する一方で、過剰摂取による問題が報告されていない機能性成分である。このGABAの一日に必要とされる標準摂取量を通常の白米から摂取することができれば、QOLの向上に資すると考えられる。本研究は、この水準のGABA含有量を白米にもたせることを目的として関与する遺伝子の探索に取り組んだものである。遺伝子の特定にまでは至らなかったが、多数の遺伝子が関与していて、高GABA白米の生産に向けた品種改良が可能であることを示した点で、学術的意義および社会的意義を持つと考えている。
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