2021 Fiscal Year Annual Research Report
トマト近縁野生種の遺伝的多様性を利用したビタミンCおよびアミノ酸高蓄積機構の解明
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19K06012
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
加藤 一幾 東北大学, 農学研究科, 准教授 (30613517)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金山 喜則 東北大学, 農学研究科, 教授 (10233868)
池田 裕樹 宇都宮大学, 農学部, 助教 (90782053)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | トマト / 染色体断片置換系統 / アスコルビン酸 / アミノ酸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
トマトは日常的に消費するため、国民の健全な生活に貢献しうる野菜であるが、栽培化の過程で有用成分の低下が生じている。そこで本研究では、抗酸化能ほか多面的な機能性が医学的に証明されているアスコルビン酸（ビタミンC）と、トマトのうま味の主成分であるとともに健康機能性も有するアミノ酸を、近縁野生種の遺伝的多様性のポテンシャルを活かして栽培種において向上させるとともに、その機構を解明することを目的とする。
材料には、近縁野生種の染色体断片の一部を栽培種の染色体に導入した染色体断片置換系統（IL系統）を用いた。これまでの研究において、アミノ酸の高蓄積系統に関しては、各種アミノ酸含量と生合成酵素遺伝子との関係を明らかとなっている。一方で、アスコルビン酸高蓄積系統に関してはより詳細な解析が必要なため、高蓄積系統のうち選抜した1系統の果実を用いて、トランスクリプトーム解析を行うことで、果実発達過程におけるアスコルビン酸の高蓄積機構についての網羅的な発現解析を行った。その結果、Hierarchical Clustering AnalysisやMultidimensional Scaling Analysisでは、それぞれのサンプルできれいにグループ分けされた。果実発達段階よりもブレーカー段階の果実において、栽培種と高蓄積系統の発現パターンに違いがみとめられ、ブレーカー段階の果実ではストレスに関連する遺伝子や光合成に関連する遺伝子の発現が向上していることが明らかとなり、アスコルビン酸の高蓄積との関連が示唆された。
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Research Products
(20 results)
