2005 Fiscal Year Annual Research Report
イネ科牧草における糖代謝関連候補遺伝子の機能・発現解析とSNPsマーカーの開発
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17380163
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
山田 敏彦 北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 教授 (70343952)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田村 健一 独立行政法人農業・生物系特定産業技術研究機構, 北海道農業研究センター作物開発部イネ科牧草育種研究室, 研究員 (10414749)
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| Keywords | イネ科牧草 / フルクタン / RNA干渉法 / 形質転換 / 越冬性 / DNAマーカー / 転写因子 |
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| Research Abstract |
牧草の越冬性には体内に蓄積される糖含量が深く関連している。本研究の目的は、牧草の耐寒性に関する分子育種技術を確立することにあり、1)糖代謝系のフルクタンやスクロース合成酵素遺伝子に着目して、RNA干渉法を利用して遺伝子の発現を抑制させた形質転換植物を作成して、その代謝機能情報を解明する、2)低温誘導遺伝子の転写因子を単離・同定してその機能を明らかにする、3)糖代謝関連遺伝子のゲノム情報から、選抜に有用なDNAマーカーを開発する。
本年度得られた研究成果は、フルクタン合成酵素遺伝子の発現を抑えるRNA干渉法を検討した。ペレニアルライグラスから単離されたスクロース-スクロース1-フルクトシルトランスフェラーゼおよびスクロース-フルクタン6-フルクトシルトランスフェラーゼの2つのフルクタン合成酵素遺伝子に関して、dsRNA発現ベクターを構築した。構築されたベクターはパーティクルガン法およびアグロバクテリウム法によりペレニアルライグラスの種子由来カルスへ導入した。薬剤耐性で選抜したカルスから再分化植物体を作出中である。また、ペレニアルライグラスより数種類の低温応答転写因子CBF(C-repeat Binding Factor))/DREB(Dehydration-responsive Transcription Factors)ホモログ遺伝子を単離した。低温における発現誘導を確認するとともに、連鎖解析集団を用いたマッピングにより複数のCBFホモログがクラスターを形成して、第5連鎖群に座乗していることを明らかにした。さらに、これまでに単離・同定していたスクロース合成酵素遺伝子のゲノム情報から遺伝子型多型を検出して、連鎖解析集団を用いてマッピングしたところ、その遺伝子は第7連鎖群に座乗していた。
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[Journal Article] Genetic association between winter hardiness and sugar content in perennial ryegrass (Lolium perenne L.)2006
Author(s)
T.Yamada, S.Kobayashi, H.Hisano, K.Tamura, Y.Sanada, P.K.Bhowmik, M.Yoshida, I.P.Armstead, M.O.Humphreys
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Journal Title
Plant & Animal Genome XIV, Jan 14-18, 2006, San Diego, USA
Pages: 15
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