2016 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of important breeding traits in tomato using a comprehensive mutant population
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25252008
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
江面 浩 筑波大学, 生命環境系, 教授 (00332552)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 一幾 岩手大学, 農学部, 准教授 (30613517)
有泉 亨 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (70575381)
王 寧 筑波大学, 生命環境系, 助教 (90730193)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | トマト / 重要形質 / 日持ち / 糖度 / 花成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、トマト品種マイクロトムのTILLING 基盤を活用し、重要育種形質（日持ち、糖度、花成）関連遺伝子の変異体を選抜し、当該形質発現の新たな分子機構を明らかにするとともに、得られた情報と変異体を活用し、当該育種形質を改変する分子制御技術を提案することを目的とした。
１．日持ち性制御：変異誘発集団からNORのノンセンス変異系統を単離した。変異系統は着色が進まず、エチレン生合成量が低下した。エチレン生合成量が低下する原因は、果実成熟中にACSが発現するにもかかわらず、ACO3が発現しないためACCがエチレンに酸化されないことによった。また転写因子RINはNORに制御されること示唆した。NOR発現制御形質転換体を作成し、NORの果実成熟過程への影響を確認できたと共に、NOR-like遺伝子との機能重複も発見した。Sletr1-2変異体については日持ち性育種素材としての有効性を検証した。
２．糖度制御：SlVPE5遺伝子内にミスセンス変異がある変異系統のホモ個体を選抜して糖蓄積の解析を行った。この解析からSlVPE5遺伝子の変異により、インベルターゼ活性が上昇した結果、糖蓄積が増加していることを明らかにした。加えて、単離した高糖度変異体の原因遺伝子の同定を進めた結果、機能未知のF-boxタンパク質をコードする遺伝子に変異を同定した。当該遺伝子の機能解析を進めるため、各種ベクターを構築し、形質転換体の作出を進めた。
３．花成制御：ELF3欠損変異体でアミノ酸置換が認められた6系統中3系統が早期開花および第一花序までの葉数が少ない表現型を示した。開花が最も早い系統では、第2葉展開時に花芽原基が分化し、そのときの葉数は4枚であることを確認した。これらのことから、トマトでもELF3は花成を負に制御する遺伝子であり、この遺伝子が欠損したことで花成が促進されたことが示唆された。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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