Molecular biological studies on shelf-life in melon using various genetic resources

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26292018
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 中野 龍平 京都大学, 農学研究科, 准教授 (70294444)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 加藤 鎌司 岡山大学, 環境生命科学研究科, 教授 (40161096) ; 村上 賢治 石川県立大学, 生物資源環境学部, 教授 (40200266) ; 高居 恵愛 石川県立大学, 生物資源環境学部, 准教授 (70589770) ; 牛島 幸一郎 岡山大学, 環境生命科学研究科, 准教授 (20379720)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: メロン / エチレン生合成 / エチレン感受性 / 軟化 / 棚持ち / 成熟 / 老化

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、B2メロンの棚持ち性関連要因の精査および棚持ち性の異なるメロンの統合的解析を中心に、以下の結果を得ている。
１）B2メロンの棚持ち性に関連する要因の精査：B2メロンが持つエチレン低感受性に関して、その遺伝様式を精査した結果、B2x春系3号の交配F1系統では、腐敗の発生などがない正常な果実においてはエチレン低感受性を観察され、この性質が優性であることが確認された。以前のF２世代の結果より、複数の遺伝子座が関わる量的な形質であることが示唆されていたが、F2後代の内、特に、エチレン感受性の高い数系統（棚持ち性が悪い）と、エチレン感受性の低い数系統（棚持ち性が良い）について、それぞれF3後代のエチレン感受性を調査したところ、寄与率の大きな遺伝子座の存在 の可能性が示唆された。細胞壁分解に関わる遺伝子の網羅的な発現解析では、Cm-PG1およびCm-Exp5とエチレン感受性の高低（棚持ち性の良し悪し）との間の関連性が示唆された。
２）棚持ち性およびその要因が異なるメロン系統の統合解析：B2、ハニーデューとも棚持ちが良いが、B2は外生エチレンによる軟化の誘導がなく、自己触媒的エチレン生成は示す。一方、ハニーデューは自己触媒的エチレン生成能が欠損しており、外生エチレンには反応して軟化するというように、エチレンに対する応答性が異なっており、それぞれの形質につながるシグナル要因の解析が期待できる。棚持ちの悪いメロンである春系３号、シャランテも含めた、シークエンスデータの統合的解析の結果、Cm-PG1およびCm-Exp5はエチレンによる軟化の挙動と一致した発現を示した。シグナル因子の候補としていたNAC遺伝子群などのエチレン応答の違いとの関連性が低くかった。一方では、ハニーデュー x シャランテのF2後代における遺伝解析の結果、自己触媒的エチレン生成の有無と関連性を示す領域が見つかった。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。