単子葉イネ科牧草トールフェスクにおける二次細胞壁合成機構の解明

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25871101
• Research Institution: National Agriculture and Food Research Organization
• Principal Investigator: 佐藤 広子 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 畜産草地研究所飼料作物研究領域, 主任研究員 (50391363)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: トールフェスク / 牧草 / 細胞壁 / 消化性 / 遺伝子

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、単子葉イネ科牧草の二次細胞壁合成機構の解明に取り組むため、トールフェスクから二次細胞壁合成に関わる転写因子SWN2が制御する下流の細胞壁合成関連遺伝子を単離し、その機能を明らかにする。今年度は、サブトラクション法で得られた二次細胞壁合成への関与が推定されるMYBとNAC転写因子について、機能を抑制した組換え体を作出するためにキメラリプレッサーを作製し、アグロバクテリウム法を用いてトールフェスクに導入した。SWN下流の細胞壁合成関連遺伝子は、SWN発現部位のいずれかにおいて活性をもつと考えられるため、繊維細胞等の二次細胞壁で発現を誘導するイネSWN1プロモーターを使用した。また、SWN2下流遺伝子のプロモーターは、二次細胞壁合成に関わる転写ネットワークの推定や上流のSWN2よりも発現部位や発現量の制御に有効であるため、Inverse PCR法によりMYBとNACのプロモーターを単離した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

トールフェスクは他殖性植物で遺伝子型によって形質転換効率が異なり、組換え体の作出に時間を要したため、温室への移植が遅れている。

Strategy for Future Research Activity

キメラリプレッサーを導入したトールフェスク組換え体の栄養生長期および出穂期における表現型、葉と出穂茎の二次細胞壁の構造や飼料成分を解析して、遺伝子機能を推定する。プロモーターについては、GUS遺伝子と連結したコンストラクトを導入した組換え体を用いて活性部位を特定する。

Causes of Carryover

次年度使用額133,904円は、研究費を効率的に使用した結果により生じた残額である。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度の研究費と併せて使用する。研究費は、物品費（遺伝子解析と組織培養用の試薬及び消耗品、温室資材等）に使用する。