2021 Fiscal Year Research-status Report
種内ナチュラルバリエーションを用いた植物プロモーターの進化的側面の解明
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21K06212
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
山本 義治 岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (50301784)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | TSS-seq / プロモーター進化 / 環境適応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
目的
申請者らのこれまでの研究により植物プロモーターの基本構造と構成因子については概略を解明できた。本研究においてはシロイヌナズナの種内８０系統（アクセション）の公開されているゲノムワイドな配列多型情報、申請者らが取得したそれらの環境ストレス耐性データ（低温&強光）、そして本研究において新たに取得する環境ストレス耐性の異なる４系統についての転写開始点データ（TSS-Seq、ストレス処理有無）を組合せ、植物プロモーターの進化にメスを入れる（世界初）。プロモーターのタイプごとの進化傾向（安定性・ゆらぎ）について定量的な知見を得るとともに、プロモーター進化が誘導する環境適応能獲得の実例発見を試みる。本研究のために、配列多型とプロモーター機能（発現制御/発現量/TSS位置）との相関解析法を新規開発する。
実施状況
今年度はシロイヌナズナの強光＋低温ストレスに耐性を示す２系統および感受性を示す２系統について、予定通りTSS-Seq解析を行った。得られたシークエンスデータをマッピングしたところ、タグ作成時のクオリティーに問題があり、以降の解析に使えないことがわかった。症状としては、優良なTSSタグの割合が低いことがあげられる。そこで、再度TSS-seq解析を実施することにしたが、保存していたシロイヌナズナ４系統の種子の発芽率が低下していたため、まずは４系統を継代増殖し、新鮮な種子バッチを準備することとした。従って、今後の予定としては、種子の調整、ストレス処理と収穫、RNA抽出とTSS-tag調整、TSS-seq解析、を目下の目標とする。今後の戦略としてCAP-Trapper法による再度のTSS-seq解析を行いはするが、Oligo-cap法によるTSS-seq解析も視野に入れることとしたい。いずれにしても優良なTSS-seqデータを準備することが必須である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
予定通りのスケジュールでTSS-seqデータは得られたものの、クオリティが低く実験をやり直すことになったため。さらに、保有している種子の発芽率が低下しており、半年かけて新たな種子バッチを調製することとなった。
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| Strategy for Future Research Activity |
シロイヌナズナ４系統について、種子調製（実施中）、ストレス処理芽生えの収穫、RNA抽出とTSS-Seqまでを今年度中に実施したい。
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| Causes of Carryover |
当初R3年度で終了すべき実験が完了せず、次年度へ持ち越してしまった。R3年度の残予算はその持ち越し実験を行うために使用する。
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