2018 Fiscal Year Annual Research Report
新規に開発した異種染色体置換部分解析ツールを用いたブラシカ作物の春化機構の解析
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18H02173
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
岡崎 桂一 新潟大学, 自然科学系, 教授 (20270936)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
深井 英吾 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (00570657)
柿崎 智博 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 野菜花き研究部門, 主任研究員 (30547229)
藤本 龍 神戸大学, 農学研究科, 准教授 (60620375)
板橋 悦子 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 野菜花き研究部門, 主任研究員 (70783273)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | キャベツ / ハクサイ / 春化 / イントログレッション / RNAseq / エピゲノム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
キャベツ（CC）の持つ緑体春化遺伝子をハクサイ（AA）に移入すべく合成ナプス（AACC）を経由し育成したハクサイのBC2世代の選抜を行った。また，B. napusのFLC2の１イントロンの多型を調査した。
春化関連遺伝子の発現解析では， B. rapaのBrFRIa，BrFRIbの遺伝子配列を32系統で決定し系統間比較を行った。また，形質転換実験により，BrFRIbがBrFLCの活性化因子として機能することや３つのBrFLCパラログとも開花抑制因子として働くことを明らかにした。そして，春化処理前のBrFLCパラログの発現量の総量と4週間の低温処理後の開花までの日数との間に正の相関関係が示されたことから，春化処理前のBrFLCの発現量の総量が低温要求性の指標となることが示唆された。しかし，1つの低温要求性が高い系統は低温処理によるBrFLC1の発現量の低下率が小さく，低温処理によるBrFLCの発現量の低下率も春化要求性の指標となることを明らにした。
キャベツの遺伝資源等95点を圃場で冬季の低温に遭遇させ，播種後からの出蕾日数を調査した結果，BoFLC2第1イントロンに存在する215塩基の挿入欠失と花芽分化早晩性との関連性が示唆された。花芽分化早晩性の異なる3品種を 17-18葉齢で，低温処理なし（0V区），3週間（3V区），7週間（7V区）の低温遭遇後に，個体におけるBoFLC2の発現解析を行った。0V区でのBoFLC2の発現量に有意な品種間差は見られなかったが，いずれの品種においても，低温処理期間が長くなるほど発現量が減少し，その減少率にも品種間で有意差がなかった。このことから，BoFLC2は，キャベツの花芽分化早晩性について品種間差の指標になるが，その差は低温条件下での発現パターン以外の要因に由来すると考えられた。
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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
当初予定していた，緑体春化ハクサイ，種子春化キャベツの育成のための交雑集団の育成やハクサイ，キャベツのRNA-seqおよびRT-qPCRによる開花関連遺伝子の発現解析やセイヨウナタネの春化遺伝子の解析を実施でき，これらの成果は学会や論文として発表できたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
1)緑体春化ハクサイ，種子春化キャベツの育成においては，前年度に引き続きBC2個体の育成と添加染色体の確認を実施する。さらに，世代促進でBC3個体を育成し，添加染色体の確認を行う。2) 春化処理により発現が変化する遺伝子の解析においては，キャベツのRNA-seqのデータ解析と ChIP-seqのデータ解析を引き続き行う。同様に，ハクサイののRNA-seq，ChIP-seqのテータ解析を引き続き行う。さらに，これらの発現データをキャベツおよびハクサイでRT-qPCR解析を行い確認する。3)セイヨウナタネの春化特性の解析では，連鎖地図の作製とQTL解析を行うともに ，無処理個体と春化処理個体のRNA-seqを実施しテータ解析を行う。
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