2022 Fiscal Year Annual Research Report
Discovery of the Prunus-specific self-incompatibility recognition system and its horticultural applications
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19H00941
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
田尾 龍太郎 京都大学, 農学研究科, 教授 (10211997)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金岡 雅浩 県立広島大学, 生物資源科学部, 教授 (10467277)
松本 大生 福井県立大学, 生物資源学部, 准教授 (30632129)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 果樹 / 受粉受精 / 自家不和合性 / 果樹ゲノム科学 / 組換え遺伝子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（共通反応に関する仮説検証実験）昨年度に得られた結果の検証のため，異なるSハプロタイプ由来の組換えS-RNaseを用いた共免疫沈降実験を行ったところ，昨年度と同様にS-RNaseとMGSTの結合が確認されると同時にSFBとの結合も確認された．しかしながら，昨年度までの実験で検出されたDnaJ様タンパク質と同じタイプのDnaJ様タンパク質は検出されなかった．DnaJ様タンパク質は新たな共通因子候補であるため，この結果についてはさらに検証する必要がある．MGSTの立体構造をin silicoで検証したところ，チオレドキシン活性を持つ可能性が高いことを示唆する結果が得られた．
（和合反応に関する仮説検証実験）S locus F-box likes（SLFLs）およびS haplotype-specific F box likes（SFBLs）によるS-RNaseのポリユビキチン化を様々な条件と実験手法により検討したが，現在までにS-RNaseのポリユビキチン化は見られていない．
（不和合反応に関する仮説検証実験）昨年度に行った組み換えS-RNaseを用いたプルダウンアッセイで，雌ずい因子S-RNaseと花粉因子SFBの結合が初めて確認された．本年度，この検証のために異なるSハプロタイプの組み換えS-RNaseを用いた検証実験を行ったところ，昨年度と同様に自己特異的にS-RNaseとSFBが結合することが確認された．
（組換え花粉を用いた証明実験）昨年度までの実験でデザインしたMGSTとSFBのアンチセンスオリゴを用いてin vitroおよびin vivoで両遺伝子のノックダウンにより不和合性反応の打破が認められたので，その結果を取り纏めて論文として発表した．
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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
年度の初めに計画した実験のほとんど全てを実行することができ，一定の成果を得た．しかしながら，予定通り進んでいない小課題もあるため，おおむね順調に研究が進んでいると判断した．
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| Strategy for Future Research Activity |
サクラ属果樹類は，開花が年1回であることに加え，植物体のサイズが大きいので，実験室での植物の育成を行うことが難しい．このため花を材料にした実験を行うことができる期間が限られる．この困難な状況を打破して，飛躍的に研究を進めるために，モデル植物などを用いて，サクラ属の不和合性反応系を再現することを試みていく．
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