A challenge to modify the vernalization requirement of root and leaf vegetables of Brassica

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K21313
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 39:Agricultural and environmental biology and related fields
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: Fujimoto Ryo 神戸大学, 農学研究科, 准教授 (60620375)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長部 謙二 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (60751352)
• Project Period (FY): 2020-07-30 – 2022-03-31
• Keywords: アブラナ科 / 春化 / 晩抽性 / エピジェネティクス

Outline of Final Research Achievements

This study aims to artificially control the low-temperature requirement of Brassica vegetables. In this study, we found four extremely late-bolting lines, one of which had an insertion in the first intron of the BrFLC2 or BrFLC3 gene. These inserted regions were highly DNA methylated. We suggest that DNA methylation in the inserted regions of these two genes are the possible cause of the decreased cold response. We also constructed a vector for epigenome editing using Arabidopsis thaliana to modify histone modifications at the FLC locus.

Free Research Field

園芸学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

アブラナ科野菜において、低温要求性は品種開発において重要な形質である。栽培中には、低温により、とう立ちが起こると商品価値が損なわれるため、高い低温要求性を示す品種開発が求められている。しかし一方で、低温要求性を大きくすれば、花を咲かせるのに時間がかかり、品種開発の効率が悪くなる。本研究成果は低温要求性を人為的に改変することで、品種開発を効率的に行う技術開発へと発展する可能性が期待されることから、社会的な意義がある。