2022 Fiscal Year Annual Research Report
栽培イチゴの栄養・生殖成長転換分子機構の解明と応用
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19K06031
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
松本 省吾 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (90241489)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
太田垣 駿吾 名城大学, 農学部, 准教授 (50597789)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 園芸学 / 野菜 / イチゴ / 生殖成長 / 栄養成長 / 促成栽培 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
栽培イチゴ‘章姫’、‘紅ほっぺ’苗のクラウン茎頂部の花芽分化状態を組織切片観察により解析した。次に、レーザーキャプチャーマイクロダイセクション法を用いて茎頂部位を取り出し、花芽分化誘導（促進）遺伝子FaFT3と花芽分化抑制遺伝子FaTFL1-1の発現解析をリアルタイムPCR法により行った。生殖成長期の株特異的なFaFT3の高発現とFaTFL1-1の低発現、栄養成長期の株特異的なFaTFL1-1の高発現を確認し、FaFT3とFaTFL1-1が、栽培イチゴに普遍的な花芽分化誘導（促進）と花芽分化抑制遺伝子であることを明らかにした。FaFT3の機能解析のため、本遺伝子をカリフラワーモザイクウイルス35Sプロモーター制御下でシロイヌナズナに導入して過剰発現体を作出したところ、35S::FaFT3が短日・長日両条件下で早期開花することが明らかとなった。さらに、栽培イチゴ‘紅ほっぺ’と‘章姫’のクラウン茎頂部位における花芽分化誘導（促進）遺伝子FaFT3、抑制遺伝子FaTFL1の発現レベルや茎頂部位の形態を指標として、苗毎の花芽分化状態を特定し、花芽分化前（ステージ０）、分化直後（ステージA）、分化後期（ステージB）に該当する株のそれぞれにおける新たに展開した葉で発現する遺伝子群をRNA-seqにより網羅的に解析した。最終的に、ステージ0に比べてステージA、Bでの発現レベルが有意に上昇している4遺伝子について、花芽分化時期を特定できる候補遺伝子（バイオマーカー1,2,3,4）として選定した。低温プラズマ処理による花芽分化時期の促進ならびに収穫期の前倒しの可能性についても示され、前述のバイオマーカーと合わせて今後の超促成栽培への応用が期待される。
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[Presentation] Production of high Brix tomato by genome editing of invertase inhibitor gene.2022
Author(s)
Kohei Kawaguchi, Rie Takei-Hoshi, Ikue Yoshikawa, Keiji Nishida, Makoto Kobayashi, Miyako Kusano, Yu Lu, Tohru Ariizumi, Hiroshi Ezura, Shungo Otagaki, Shogo Matsumoto , Katsuhiro Shiratake
Organizer
The 31st International Horticultural Congress (IHC2022)
Int'l Joint Research
