Isolation and functional analysis of transcriptional factor of CitCCD4 in citrus fruit

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K18650
• Research Institution: Shizuoka University
• Principal Investigator: 張 嵐翠 静岡大学, 農学部, 特任助教 (20767371)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: カンキツ / カロテノイド / βーシトラウリン / CCD4

Outline of Annual Research Achievements

β-シトラウリンは、赤色のC30のアポカロテノイドであり、この色素がカンキツ果実のフラベド（果皮部分）に蓄積することにより、果実は赤みがかった濃い橙色を呈する。CitCCD4はβ-シトラウリンの生合成に関わる重要な酵素遺伝子であり、β-シトラウリンの蓄積したカンキツ果実のフラベドにおいてのみ遺伝子の発現が認められる。
本研究課題では、このCitCCD4遺伝子の発現を制御する転写因子を単離し、アグロインジェクションを用いて、単離した転写因子の機能解析を行うことを目的としている。
平成３０年度は，平成２８年度に選定した転写因子に加えて、‘山下紅早生’および‘宮川早生’の果皮を用いてRNA-Seq解析を行うことにより、新たな候補転写因子をさらに探索した。その結果、‘山下紅早生’および‘宮川早生’の２品種間において２倍以上の遺伝子発現レベルに差がある遺伝子、かつ、成熟過程においてCitCCD4と類似した発現パターンを示した12種類の転写因子とされる候補遺伝子を選定した。平成２９年度と同様にCitCCD4のプロモーター領域を導入したタバコに、一過性発現ベクターにライゲートしたCitCCD4の転写因子を導入し、選定した候補の遺伝子がCitCCD4の転写因子として機能するか調査した。その結果、選定した転写因子のうちの１つについて、僅かだかGUS染色のスポットが認められた。
以上のように選定した候補の遺伝子の１つについて、CitCCD4の転写因子として機能する可能性が示唆された。