2016 Fiscal Year Research-status Report
NMRメタボロミクスによる畑作物の省力化育種・栽培技術開発のための基盤的研究
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15K14643
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
関山 恭代 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品研究部門 食品分析研究領域, 主任研究員 (60342804)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡崎 和之 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 北海道農業研究センター 畑作物開発利用研究領域, 主任研究員 (90549239)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ＮＭＲ / メタボロミクス / テンサイ / 褐斑病 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、NMRメタボロミクスによる畑作物の省力化育種・栽培技術開発のための基盤研究として、我が国の基幹畑作物であるテンサイの褐斑病抵抗性の違いと代謝形質との関係を調べた。褐斑病はテンサイ栽培において被害面積が最大の病害であり、抵抗性は圃場にて病原菌を接種し、葉に生じた病斑の進展度合いを継時的に観測することで評価する。接種試験前に代謝マーカーによる抵抗性の検定が可能になれば、育種の労力とコストの削減が期待できる。本年度は、幼苗期、生育初期（褐斑病菌接種前）、根部肥大期（褐斑病菌接種後）、病害進展期の４つの生育段階におけるテンサイの葉をサンプリングし、NMRによるメタボローム解析を行った。テンサイの葉の代謝プロファイルは生育段階の違いによって大きく異なり、生育の後半で糖類とベタインの増加が見られた。発病度を応答変数としてPLS回帰分析を行ったが、発病度と相関の大きい代謝物が見出せなかったため、代謝マーカーによる発病度の予測は難しいと考えられた。
そこで、用いた品種・系統を抵抗の弱いグループと中程度以上のグループに分け、すぺてのNMR変数についてWelchの検定（有意水準5%）により有意差を調べた。その結果、生育初期の葉において、抵抗性弱品種と中以上の品種の間にGABAとグルタミン含量の違いが見られた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
植物体の代謝変化がテンサイ育種の新たな指標となり得る可能性が示唆された。
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| Strategy for Future Research Activity |
テンサイ褐斑病抵抗性は温度や湿度、降雨量など気象の影響を強く受けるため、引き続き年次間差の調査を実施する。
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| Causes of Carryover |
研究費を効率的に使用した結果生じた残額である
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
当初の計画では本年度はテンサイの試験を実施しない予定であったが、再現性確認と年次間差異の調査を行う。次年度使用額は、テンサイの栽培や輸送に必要な消耗品等の購入に使用する。
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