2013 Fiscal Year Annual Research Report
アレイ技術と形質転換、ＴＩＬＬＮＧ法による果実成熟制御転写因子の機能解析と応用
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24380023
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
久保 康隆 岡山大学, 環境生命科学研究科, 教授 (80167387)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
矢野 健太郎 明治大学, 農学部, 准教授 (00446543)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 果実成熟 / 形質転換 / 転写因子 |
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| Research Abstract |
果実の成熟制御機構解明は、貯蔵・流通技術の開発・改善の鍵であるとともに、園芸生理研究の焦点の一つである。トマトは果実のモデル作物と位置づけられ、国際共同による全ゲノム解析が完了し、昨年、その情報が公開された。また、国内ではナショナルバイオリソースプロジェクト(NBRP)によって、変異体集団や完全長cDNAの収集・配布体制が整い、TILLING法や大規模DNAアレイなど種々の研究基盤も整ってきた。筆者らは、これまでにトマトDNAアレイを用いて10000個以上の遺伝子の発現を網羅的に解析し、418個の成熟関連因子を抽出した。昨年度には、これらの成熟関連遺伝子の発現様相の再確認を行うとともに、機能別の分類を行い、果実の成熟現象に特徴的な呼吸および志望代謝の増大，エチレンとABAの蓄積、細胞壁分解、光合成機能の喪失などに関与する遺伝子群を特定した。さらに、それらの制御の鍵となる8個の転写因子を抽出し，GRAS転写因子についてはRNAiコンストラクトを構築し，２０系統以上の形質転換体の作成に成功し、第２世代での解析を進めている。また、細胞壁分解遺伝子としてPG(Polygalacturonase)およびPL(Pectate-lyase)遺伝子に注目し、両遺伝子を同時に抑制する形質転換体作成にも成功し、Real-Time PCR法を用いて、ターゲット遺伝子挙動を解析している。さらに、トマト果実との比較においてキウイフルーツ果実の成熟解析にも着手し，エチレン非依存性低温誘導成熟現象を見いだし、その制御にはNAC8遺伝子が重要な働きしていることを明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
形質転換体の作成、解析は計画どおりに進行している。さらに、トマト果実との比較においてキウイフルーツ果実の成熟解析にも着手し，エチレン非依存性低温誘導成熟現象を見いだし、その制御にはNAC8遺伝子が重要な働きしていることを明らかにした。
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| Strategy for Future Research Activity |
トマトの形質転換体の表現型解析について第２、第３世代の形質転換体の選抜および解析ならびにキウイフルーツとの比較を進めて、成熟に関する鍵因子の機能解析を進めていく予定である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
変異体解析における分析費用が予定よりやや少額で行えたため。
２６年度の解析において解析個体数を増加させるために活用する。
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Research Products
(3 results)
