2014 Fiscal Year Annual Research Report
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26292010
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
森田 明雄 静岡大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (20324337)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
一家 崇志 静岡大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (90580647)
谷口 郁也 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (20370570) [Withdrawn]
荻野 暁子 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (70370567)
古川 一実 沼津工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (90353151)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 工芸作物 / 茶 / ニコチン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
茶葉から検出されたニコチンの起源を探索するため，世界各地の茶産地または品種についてニコチン含量を分析し，データの再取得を試みた．まず，以前までのGC-MSを用いたニコチン定量法では多検体を扱う分析作業能と定量性に問題があったため，LC-MSを用いたQuEChERS法について分析条件の最適化を行った．その結果，ニコチン定量に対する検出感度を1オーダー向上させることに成功した．茶品種のニコチン定量に関しては，野菜茶業研究所内圃場の茶コアコレクション（48品種およびツバキ近縁種）について分析を行い，ニコチン含量には品種間差があることを明らかにした．また，茶製造過程におけるニコチン含量の変化を調査したが，ニコチン含量と製造工程との関連性は見られなかった．
ニコチン生合成に関連する鍵遺伝子のQPTとPMTの単離を試みた結果，現在までにQPT遺伝子の全長単離に成功した．
一方，効率的なチャの形質転換のために，すでにチャへの感染報告があるLBA4404およびEHA105のほかにGV3101株を入手し，それぞれのアグロの形質転換および植物への感染条件を検討するための増殖曲線を求めた．まず，上記の3種類のアグロバクテリウムを完全に滅菌し，かつ，チャの不定胚の生育に影響を及ぼさないセフォタキシム濃度を明らかにした．また，培地支持体にキムワイプを用いることで，チャの不定胚を迅速に緑色の幼植物体に育成する方法を確立した．現在までに，不定胚からの発根に成功しており，遺伝子導入後のチャの不定胚を速やかに固体にすることが可能となった．
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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
LC-MSを用いたQuEChERS法によるニコチン定量法の最適化を行ったことにより，多検体の分析サンプルを迅速に，かつ，正確に定量可能となった．茶園における分析対象検体のサンプリングはおおむね順調に遂行でき，定量実験も順調に行っている．生合成遺伝子については鍵遺伝子のQPTについて単離できたが，PMTについては難航している．部分配列の単離は成功しているため，単離することは可能であると考えられる．
チャ組換え体の作製については，安定的に不定胚が増殖しないことが形質転換実験における問題点であったが，チャの不定胚への遺伝子導入後の個体育成プロセスについて方法を確立できた．
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度と同様に，世界各地の茶産地または品種についてニコチン含量の定量を行う．現在までのニコチン定量の結果．品種間差が確認できた．現在，茶期別のサンプル間差について調査中であるが，今後は年次間差についても検討する．また，昨年度は分析対象ではなかった秋冬番茶期の検体についても，今後は検討する．
一方，組換え体の作製については，3種類のアグロバクテリウムのうち，どの菌株が遺伝子導入に適しているかを検討する．また，遺伝子導入法においてボンバードメント法も検討する．さらに，チャの不定胚およびエンブリオジェニックカルスの安定的な増殖方法についても検討する．
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| Causes of Carryover |
人件費として計上した金額について，年度末における金額が確定しなかったため次年度使用額が生じた．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
研究はおおむね順調に進んでいるため，使用計画に変更はない．次年度使用額もわずかであるため，計画通りに研究費を使用する予定である．
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