2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of high-quality urushi lacquer based on the mechanism of urushi producing
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26242017
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| Research Institution | Forestry and Forest Products Research Institute |
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Principal Investigator |
田端 雅進 国立研究開発法人森林総合研究所, 東北支所, 産学官民連携推進調整監 (40353768)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮腰 哲雄 明治大学, 研究・知財戦略機構, 研究推進員 (00062018)
渡辺 敦史 九州大学, 農学研究院, 准教授 (10360471)
船田 良 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (20192734)
小谷 二郎 石川県農林総合研究センター(林業試験場), 森林環境部, 主任研究員 (40450811)
升屋 勇人 国立研究開発法人森林総合研究所, 東北支所, チーム長 (70391183)
安部 久 国立研究開発法人森林総合研究所, 企画部, ダイバーシティ推進室長 (80343812)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 傷害樹脂道 / エスレル / 植物ホルモン関連遺伝子 / 硬化性 / 透明度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度はシグナル物質による樹体反応の相違性、シグナル物質に対する刺激応答遺伝子、これらの遺伝子に対するウルシオールの量とラッカーゼ活性の関係を明らかにし、漆生成メカニズム及び生成された漆の特性を解明するための研究を行った。まず樹脂道形成の誘導を確認するため、シグナル物質のエスレルやジャスモン酸メチルなどを処理し、樹脂道の形成を観察した。その結果、傷なしと傷ありのエスレル処理及び傷ありのジャスモン酸メチル処理で内樹皮の形成層付近に傷害樹脂道が形成されることが明らかになった。次に刺激応答にかかわる遺伝子を明らかにし、これらの遺伝子に対するウルシオール量やラッカーゼ活性の関係を検討するために、高い漆滲出を示すクローンと低いクローンの遺伝子発現を比較した結果、ほとんどの遺伝子でクローン間の差異は認められなかったものの、一部の遺伝子では大きく発現比が異なる遺伝子が認められた。中でもシグナル物質のサリチル酸やジャスモン酸など傷害応答に関する植物ホルモン関連遺伝子に相違が認められたが、漆滲出量と遺伝子発現量に負の相関が認められ、今後の検討課題と考えられた。さらに国宝や重要文化財建造物などに利用する上で重要な生成漆の硬化性や透明度などの特性を産地の異なるクローンで評価した。その結果、長野県松本市と塩尻市のウルシ2クローン及び茨城県常陸大宮市のウルシ3クローンの初・盛・末漆において硬化の速さや透明度は異なっていたが、すべてのクローンの漆で堅く硬化しており、硬化性の違いは認められなかった。
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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
今年度は樹脂道形成の誘導を確認するため、シグナル物質のエスレルやジャスモン酸メチルなどを処理し、樹脂道の形成を観察した。その結果、傷なしと傷ありのエスレル処理及び傷ありのジャスモン酸メチル処理で内樹皮の形成層付近に傷害樹脂道が形成されることを明らかにした。次に刺激応答にかかわる遺伝子を明らかにし、これらの遺伝子に対するウルシオール量やラッカーゼ活性の関係を検討する目的で、高い漆滲出を示すクローンと低いクローンの遺伝子発現を比較した結果、ほとんどの遺伝子でクローン間の差異は認められなかったものの、一部の遺伝子では大きく発現比が異なる遺伝子が認められること、また、シグナル物質のサリチル酸やジャスモン酸など傷害応答に関する植物ホルモン関連遺伝子に相違が認められることを明らかにした。さらに国宝や重要文化財建造物などに利用する上で重要な生成漆の硬化性や透明度などの特性を産地の異なるクローンで評価した。その結果、異なるクローンの漆において硬化の速さや透明度は異なっていたが、すべてのクローンの漆で堅く硬化しており、硬化性の違いが認められないことを明らかにした。以上の結果により、おおむね順調に進展していると考えた。
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| Strategy for Future Research Activity |
漆生成量の異なるクローンに対し、昆虫、菌類及びシグナル物質を塗布し、昆虫、菌類及びシグナル物質による樹皮反応の相違性を明らかにする。また、正の相関が認められた植物ホルモン関連遺伝子には、エチレンやアブシジン酸応答関連が含まれていた。これら遺伝子について漆滲出量との関連性が考えられることから、シグナル物質処理や時系列を詳細に調査し、漆滲出量との関係性を明らかにする。さらに、研究成果の普及のため、次年度とそれ以前の成果を取りまとめ、学術雑誌に投稿する。
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