2020 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of chromosome analysis methods and their application on genetic resources and genome studies in tropical fruits
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17K07647
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
山本 雅史 鹿児島大学, 農水産獣医学域農学系, 教授 (00305161)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 俊哉 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 本部, 所長・部門長 (60355360) [Withdrawn]
奈島 賢児 日本大学, 生物資源科学部, 講師 (30779616)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 染色体 / ゲノム / パインアップル / ピタヤ / 熱帯果樹 / rDNA / FISH / in situ ハイブリダイゼーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
染色体は遺伝子の担体であり、これに関する情報を蓄積することは、育種・遺伝研究の発展に欠かせない。しかし、熱帯果樹においてはこの分野の研究が遅れている。そのため、我が国の主要熱帯果樹であるパインアップルおよびピタヤ（ドラゴンフルーツ）を供試して、染色体標本作成技術の開発、蛍光色素による染色やリボゾームDNA（rDNA）の蛍光in situハイブリダイゼーション（FISH）による染色体の識別を実施する。さらにその成果に基づき、染色体構成の種間差異や有用遺伝子の染色体上での位置も検出する。
最終年度はパインアップルのゲノム情報に基づく遺伝子地図と染色体との関係をFISHにより解明することを目的とした。シグナルは観察されたものの再現性に乏しい結果しか得られなかった。プローブのサイズが小さくそのシグナルも弱いため、非特異的な発色との区別が困難であった。
研究期間を通しては所定の成果を達成できた。パインアップルおよびピタヤともに染色体標本の作製に適した材料の前処理法および酵素解離法の条件を解明した。パインアップルではCMAおよびDAPIによる蛍光染色ならびに18S-5.8S-25SrDNAおよび5SrDNAのFISHにより、一部の染色体の識別に成功した。しかし、50本25対の染色体はいずれも小さく、形態的にも似通っていたため、すべての染色体の識別は困難であった。一方、ピタヤでは染色体長、CMAおよびDAPIによる蛍光染色ならびに18S-5.8S-25SrDNAのFISHによってその染色体構成を明らかにし、これらの結果に基づいて種や倍数体の染色体の特徴を解明した。
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