Elucidation of factors involved in antibiotic-induced seedlessness

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K05965
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 39010:Science in plant genetics and breeding-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Nishimura Asuka 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (70767342)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 本多 親子 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (40343975) ; 堤 伸浩 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (00202185)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 抗生物質 / 無核化 / プロテオーム解析 / 植物 / ブドウ / 種なし

Outline of Final Research Achievements

The antibiotic streptomycin has been used for seedless treatment of large grape varieties, but the mechanism by which the seedless phenomenon is caused has not been elucidated at all.　In this study, we tried to identify the factors involved in the phenomenon and succeeded in identifying the factors whose abundance fluctuates depending on the treatment. We also found that this seedless phenomenon is caused not only in grapes but also in Arabidopsis and rice.

Free Research Field

遺伝育種科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年人気の大粒ブドウ品種の生産においては抗生物質ストレプトマイシン処理による種なし化が一般的となっている。しかしながら、なぜ種子が形成されなくなるメカニズム関しては解明されていない。一方で、このような農業現場での抗生物質の利用は、薬剤耐性菌の出現とそれによる感染症の拡大要因の一つとして懸念されていることから、抗生物質に替わる新たな種なし手法の開発が望まれている。本研究はブドウ蕾への抗生物質処理により存在量が変動するタンパク質の同定に世界で初めて成功した。今後、同定されたタンパク質の機能解析を糸口として研究を発展させることにより、将来、抗生物質不要の種なし手法の開発につながる可能性がある。