2014 Fiscal Year Annual Research Report
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24580017
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
藤野 介延 北海道大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (80229020)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ダイズ / 形成性操作タンパク質 / ディリジェントタンパク質 / 裂莢性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究において、QTL 解析やファインマッピング，形質転換体による相補アッセイ，遺伝子発現解析などにより，耐裂莢性関連遺伝子qPDH1の候補遺伝子をフェニルプロパノイド代謝に関連する形成性操作遺伝子Pdh1に特定した。さらにPdh1のアミノ酸配列の相同性から推定される機能・機作と裂莢機構との関連を明らかにするために多面的に解析を行なった。
難・易裂莢性準同質遺伝子系統（NIL）間において，Pdh1のコード領域にSNPが存在し，難裂莢性NILは終止コドンを示した。RT-PCR法を用い，Pdh1の発現を調べた結果，難裂莢NILでは発現がほとんど見られなかった。易裂莢NILでは，受粉後２週から３週目の莢において発現が確認された。莢での発現部位は柔組織と比較し厚壁組織で高く，また縫合線部位ではさらに高く発現していた。易裂莢性NILの莢においてPdh1のin situハイブリダイゼーションを行ったところ，Pdh1の発現が莢の厚壁細胞に確認された。
ダイズの莢は乾燥に従って内側に捻れて捲くが、難・易裂莢性NILの莢はこの捻れ方が異なった。これは両系統間で莢の細胞壁成分が異なっていると考えらる。両NILにかかる莢のねじれの力を測定したところ，難裂莢性NILの莢に比べ易裂莢性NILの莢の方がねじれの力が強かった。またPdh1がフェニルプロパノイド代謝の形成性操作に関連する遺伝子であるため，フェニルプロパノイド関連物質に注目し細胞壁の分析を行った。難・易両NILの発達中ならびに成熟した莢から80% メタノールでフェニルプロパノイドを含む分画を抽出し，HPLC で解析をしたところ，両NIL間で異なる割合のピークが見られたが，予想される代謝産物のピークとは一致しなかった。
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[Journal Article] Molecular basis of a shattering resistance boosting global dissemination of soybean2014
Author(s)
Hideyuki Funatsuki, Masaya Suzuki, Aya Hirose, Hiroki Inaba, Tetsuya Yamada, Makita Hajika, Kunihiko Komatsu, Takeshi Katayama, Takashi Sayama, Masao Ishimoto, and Kaien Fujino
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Journal Title
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
Volume: 111
Pages: 17797-17802
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] ダイズの脱粒性を左右する裂莢性QTLのマップベースクローニング2015
Author(s)
船附 秀行, 鈴木 雅也, 廣瀬 亜矢, 稲葉 大貴, 山田 哲也, 羽鹿 牧太, 小松 邦彦, 片山 健至, 佐山 貴司, 石本 政男, 藤野 介延
Organizer
日本育種学会
Place of Presentation
玉川大学（町田市）
Year and Date
2015-03-21 – 2015-03-22
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[Presentation] ダイズ耐裂莢性遺伝子はディリジェント様タンパク質が関与する新たな裂莢機構を示す2015
Author(s)
藤野 介延 , 鈴木 雅也 , 廣瀬 亜矢 , 稲葉 大貴 , 山田 哲也 , 羽鹿 牧太 , 小松 邦彦 , 片山 健至 , 佐山 貴司 , 石本 政男 , 船附 秀行
Organizer
日本植物生理学会
Place of Presentation
東京農業大学世田谷キャンパス（東京都世田谷区）
Year and Date
2015-03-16 – 2015-03-18
