2018 Fiscal Year Annual Research Report
The Effect of Loss of TGW6 on Starch Accumulation and Toranslocation in Rice
| Project/Area Number |
16K14840
|
|---|
| Research Institution | Toyo University |
|---|
Principal Investigator |
廣津 直樹 東洋大学, 生命科学部, 教授 (40584389)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | デンプン / 登熟 / オーキシン / イネ |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、インドール酢酸(IAA)－グルコース加水分解酵素をコードするTGW6の機能喪失型変異をもつ準同質遺伝子系統(NIL)を用いて、葉へのデンプン蓄積機構を明らかにし、さらに蓄積したデンプンが、葉鞘や稈を経由して穂へ蓄積される過程を追跡することによりデンプン代謝制御による高温登熟障害軽減を目指すものである。また、NILを圃場栽培し、登熟期間の温度条件と玄米品質の関係およびNILの登熟改善を検証するものである。
本年度は、デンプン代謝に関与する遺伝子発現の日変化とそれに対する阻害剤の影響を調べ、デンプン代謝関連遺伝子の発現とオーキシンおよびデンプン蓄積の関係を総合的に明らかにした。オーキシンがイネの下部葉鞘におけるAGPL1、AGPS1および GPT2などのデンプン合成関連遺伝子の発現量を増加、またOsBAM2、OsBAM3およびOsBAM5などのデンプン分解酵素遺伝子の発現量を低下させ、デンプン蓄積をもたらしたことが明らかとなった。
また、前年度に引き続きコシヒカリおよびNILの圃場試験を行い、収量調査を行った。各年度の温度などの栽培環境と玄米品質との相関関係を調べ、開花後15日間の日平均気温と整粒米比率に負の相関があること、またNILでは幅広い温度域でコシヒカリと比べて高い整粒米比率を示すことが明らかとなった。
以上のことから、TGW6の機能喪失型変異をもつNILでは、オーキシン供給量の低下を介してデンプン代謝が変化し、デンプンが下部葉鞘に蓄積すること、また下部葉鞘に蓄積したデンプンは登熟期に穂へと転流されて、整粒米比率を増加させることを明らかにした。
|
