2013 Fiscal Year Research-status Report
イネの花粉形成・成熟過程における糖輸送の分子機構の解明
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25450032
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
廣瀬 竜郎 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 中央農業総合研究センター作物開発研究領域, 主任研究員 (90355579)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | イネ / 花粉 / 糖 / デンプン / 遺伝子 / 糖輸送 |
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| Research Abstract |
平成25年度は研究計画にしたがって研究を実施し、以下のような実績となった。
1)遺伝子破壊系統を用いた解析
研究に用いる２系統の遺伝子破壊系統の種子の増殖・確保を進めた。この過程で、OsSUT3破壊系統が事前に特定したDNAプールには確かに存在するものの、実際の種子は存在していないことが判明した。この原因は定かでないが、配布元での種子のコレクション化の際に失われた可能性が高い。いずれにしても、OsSUT3についてはTos17による遺伝子破壊系統の利用は難しくなったため、現在対応策を検討中である。一方、もう一つの遺伝子であるOsSweet5の破壊系統は順調に増殖し、遺伝子破壊ホモ系統の確保も行うことができたので、今後これを用いた詳細な解析を実施する。なお、これら作業の過程でショ糖合成の鍵酵素であるショ糖リン酸合成酵素（SPS）遺伝子（OsSPS1）が破壊された系統では花粉機能が失われることを新たに発見した。さらに、この原因は花粉成熟の阻害ではなく、花粉発芽の阻害であることが示唆された。
2)遺伝子発現解析
研究計画のもうひとつの実施内容であるSweet遺伝子群の発現解析については、遺伝子群のメンバーの特定を終え、発現解析用の特異的PCRプライマーの設計にも着手した。単糖トランスポーターなどの他の遺伝子群についてもメンバーの特定を進めている。またレーザーキャプチャマイクロダイセクションを用いた詳細な発現特性解析用のための、花粉の形成・成熟過程を追跡して雄蕊を固定・包埋し、RNA抽出用の試料を作成したした。
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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
OsSUT3の遺伝子破壊系統が結果的に得られなかったことは大きな誤算であったが、ショ糖合成系遺伝子であるOsSPS1が花粉機能に必須であることは予想外の大きな発見であった。このOsSPS1については順調に解析が進んでおり、まもなく論文化できる見通しである。またOsSweet5の遺伝子破壊系統の解析と花粉の遺伝子発現解析は順調に進んでおり、全体としてはおおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
OsSweet5の遺伝子破壊系統の解析と花粉の遺伝子発現解析については、当初計画のとおり引き続き研究を進めてまいりたい。一方、遺伝子破壊系統が得られなかったOsSUT3については、Tos17以外の遺伝子破壊系統の存在および利用の可否について調査中である。その上で、必要な場合はRNAiによる遺伝子発現抑制系統の作出・利用も含めて、今後の対応を検討したい。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
次年度使用額２４，３２４円は、研究費を効率的に使用して発生した残額である。
次年度使用額は、次年度に請求する研究費と合わせて、研究計画遂行のために使用する。
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