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花芽形成突然変異体を用いた花芽・果実形成決定遺伝子の単離と園芸生産への利用

研究課題

研究課題/領域番号 11460010
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 園芸・造園学
研究機関東北大学

研究代表者

金山 喜則  東北大学, 大学院・農学研究科, 助教授 (10233868)

研究期間 (年度) 1999 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
15,200千円 (直接経費: 15,200千円)
2001年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2000年度: 4,300千円 (直接経費: 4,300千円)
1999年度: 8,200千円 (直接経費: 8,200千円)
キーワード花芽 / 果実 / トマト / MADSボックス遺伝子 / 花器官 / LEAFY / 花芽形成 / 果実形成 / AP1
研究概要

当研究室では全く花芽を形成せず、かつ特殊に分化した葉(以下擬葉)が果肉化(以下果実様体)するユニークかつ有用なトマトの突然変異体を維持している。そこで花芽・果実形成決定遺伝子を単離するとともに,それらの相互関係を明らかにすることによって,将来的には花芽・果実形成を遺伝的に制御し、受粉や摘花等における省力化を図ることを念頭において研究を進めた.
研究の結果,この突然変異体の表現型がTOFLと呼ばれる花芽分裂組織決定遺伝子の保存領域の4アミノ酸欠損に由来していること,またこのTOFLによって,花器官決定遺伝子であるTDR5,TDR6,およびTAG1の発現が制御されていることが明らかとなった.しかし,これらの花器官決定遺伝子は擬葉の果実様体化の過程で発現が誘導されていたため,TOFLを介さない誘導機構が存在することも示された.また,花器官決定遺伝子のクラスA遺伝子であると考えられていたTDR4はこの突然変異体でも発現の低下がみられず,TOFLとは独立して発現していることが明らかとなり,一般的なクラスA遺伝子と言うよりは,シロイヌナズナにおけるFRUITFULに近い遺伝子であることも明らかとなった.さらに,得られた成果を生かすための,花きや果樹における花芽・果実形成に関する生理学的あるいは分子生物学的解析も並行して行った.今後,応用分野における一層の研究の発展が望まれる.

報告書

(4件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (13件)

  • [文献書誌] Y.Suzuki, Y.Kanayama et al.: "Vacuolar H^+-pyrophosphatase purified from pear fruit"Phytochemistry. 50. 535-539 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kikuchi, Y.Kanayama et al.: "Effect of seedling age, photoperiod and temperature on bolting and inflorescence quality in Delphinium"J. Japan. Soc. Hort. Sci.. 69. 446-448 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Suzuki, Y.Kanayama et al.: "Fructose content and fructose-related enzyme activity during fruit development of apple and Japanese pear"J. Japan. Soc. Hort. Sci.. 70. 16-20 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Suzuki, Y. Kanayama, K. Shiratake, S. Yamaki: "Vacuolar H+-pyrophosphatase purified from pear fruit"Phytochemistry. 50(4). 535-539 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Kikuchi, Y. Kanayama, Y. Wakamoto and K. Kanahama: "Effect of seedling age, photoperiod and temperature on bolting and inflorescence quality in Delphinium"J. Japan. Soc. Hort. Sci.. 69(4). 446-448 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Suzuki, S. Odanaka and Y. Kanayama: "Fructose content and fructose-related enzyme activity during the fruit development of apple and Japanese pear"J. Japan. Soc. Hort. Sci.. 70(1). 16-20 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.suzuko, Y.kanayama et al.: "Fructose content and fructose-related enzyme activity during the fruit development of apple and Japanese pear"Journal of the Japanese Society for Horticultural Science. 70・1. 16-20 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 出口 道仁, 金山喜則: "低温ストレスがモモ葉のソルビトール合成に及ぼす影響"園芸学会雑誌. 71・3 (印刷中). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] K,Shiratake: "Changes in tonoplast and its proteins with the development of pear fruit"Acta Horticulturae. 514. 287-294 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] K,Kikuchi: "Effect of seedling age, photoperiod and temperature on bolting and inflorescence quality in Delphinium"Journal of the Japanese Society for Horticultural Science. 69・4. 446-448 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kanayama: "Purification and characterization of nitrale reductasec from nodule cytosol of soybean plants"Physiologia Plantarum. 105. 396-401 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Suzuki: "Vacuolar H^+-pyrophosphatase purified from pear-fruit"Phytochemistry. 50・4. 535-539 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] K.Shiratake: "Changes in tonoplast and its proteins with the development of pear fauit"Acta Horticulturae. (in press).

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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