MicroRNAによる果樹の相転換制御の検証および新規花成制御法の模索

2013 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25660025
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 山根 久代 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 講師 (80335306)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: 果樹

Research Abstract

近年、植物の生育相制御にmiR156およびmiR172が関与していることが報告された。すなわち、miR156が幼木相を正に制御し、成木相へ移行するに伴いmiR156の発現低下とmiR172の発現上昇がみられ、SPL遺伝子の発現制御を介して生育相を制御していることがシロイヌナズナで示されている。本年度は、果樹の生育相制御にmiR156, 172の関与を検証するため、ウメおよびカンキツを対象に発現解析をおこなった。miR遺伝子の発現は、stem-loop RTプライマーとTaqmanプローブを利用した成熟miRNAの定量により評価した。その結果、両果樹において実生ではmiR156の発現が多く成木ではmiR172の発現が多かった。また果樹の実生個体では、地際部から発生するシュート（下位シュート）は比較的長期間幼木性を維持しており、樹冠部から発生するシュート（上位シュート）は比較的早期に成木相に達するとされている。そこで、これらのシュート間の幼木性を挿し木発根性で評価するとともにmiR遺伝子の発現量と比較した。その結果、上位シュートと比較して下位シュートでは挿し木発根性が優ることから幼木性の残存度が高いことが推察された。かつ下位シュートではmiR156の発現量が上位シュートと比較して有意に多いことがわかった。ゆえに、シロイヌナズナで得られている知見を支持する結果となった。
今後は、果樹の生育相制御に関与することが明らかとなったmiR156, 172と花成制御との関連性をカンキツを中心にした解析により明らかにしていく予定である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

初年度の研究計画を実施し、当初予想した結果にほぼ即した結果がでてきており、順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

今後は、本研究の目的であるmiRNAと果樹の花成制御との関連性について明らかにする必要がある。そのため、カンキツを材料にその可能性を検証することにしている。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

初年度に必要経費として考えていた実験計画である、次世代シーケンサーによるウメmiRNAの網羅的解析については、年度初めに中国より同様の研究結果が発表されたため(Gao et al., 2012)、おこなわなかった。そこで以下に示す新たな研究計画のために経費を充てることとした。
カンキツのなかには幼木段階で開花結実する性質をもつものがある。これを材料に次世代シーケンサーでmiRNAを網羅的に解析することで、miRNAと果樹の花成制御との関連性を考察する予定である。