2009 Fiscal Year Annual Research Report
産業用素材としてのデンプンを合成する育種素材の作出
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20248002
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| Research Institution | Akita Prefectural University |
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Principal Investigator |
中村 保典 Akita Prefectural University, 生物資源科学部, 教授 (30013767)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
我彦 広悦 公立大学法人秋田県立大学, 生物資源科学部, 教授 (10191842)
阿久澤 さゆり 東京農業大学, 応用生物科学部, 准教授 (60256641)
佐藤 光 九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (70128031)
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| Keywords | デンプン / イネ育種 / 植物バイテク / 代謝工学 / イネ変異体 / イネ組換え体 / 酵素 / 遺伝子 |
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| Research Abstract |
本年度は2年目に当たり、以下の研究を推進した。
1. 組換え体による新規デンプンの作製
1) イネ種子のホルモンレベルを改変する形質転換体用コンストラクトの作製
イネ種子の登熟初期に種子のシンク機能の発現を制御するために、ホルモンレベルが変動する形質転換体を作製し研究材料に使用する。本年度はWaxyプロモーターに使用した発現用コンストラクトを作製した。
2) 主要デンプン合成関与遺伝子を制御したネ形質転換体の作製
(1)ISA1 ISA2め発現を抑制したイネ形質転換体、また、ISA1が欠損したイネsugary1変異体にISA2遺伝子を高発現させた形質転換体の形質を詳細に分析し、ISA1ホモ酵素が胚乳のデンプン合成に必須であることを植物で初めて証明した。
3) 主要デンプン合成関与酵素機能のin vitro解析
BE,DBEアイソザイムの酵素学的な特性をin vitro実験系で解析し、それぞれの新機能が続々明らかにされてきた。BEの基本的な反応機構のいくつかが初めて明らかになった。
2. 形質転換体の基本形質の解析およびデンプン物性の解析
(1) アミロペクチンの分子構造が異なる形質転換体や変異体のデンプン形質を調べるために、DSC法で熱糊化特性を分析し、データベースを作った。
(3) イネ変異体のデンプンのレオロジー分析法の整備・準備を行い、データ収集した。またグルカンの分子量測定のための分析条件を検討した。
3. イネデンプン変異体の選抜とデンプン変異体ライブラリーの構築
前年度までに作製したイネ種子胚乳澱粉変異258系統について遺伝様式の解明を行い、全て単因子変異であることを確認した。また、水稲品種金南風及び台中65号のMNU受精卵処理後代より新たに150を超える変異を選抜した。
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