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カキ属のゲノム倍化に伴う重要形質多様化機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15K14654
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 園芸科学
研究機関京都大学

研究代表者

赤木 剛士  京都大学, 農学研究科, 助教 (50611919)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード性決定 / 進化 / ゲノム / 果樹 / カキ / 倍数化 / 雌雄異株 / 雌雄異花同株 / エピジェネティクス / 果実 / エピジェネティック制御 / 栽培化 / 適応進化
研究成果の概要

本研究では主に、二倍体カキ属野生種と六倍体の栽培ガキの性表現の変化に着目し研究を行った。二倍体種は基本的に明確な雌雄異株性を示すのに対し、六倍体栽培ガキは雌雄の両者が同一の個体に着花する個体が現れ、より柔軟な性表現を示す。調査の結果、カキ属の性決定遺伝子であるsmall-RNAをコードする「OGI」の発現が、六倍体種ではSINE様配列によって抑制されており、その代わりに、OGIの標的となるMeGIのプロモーター領域におけるDNAメチル化が花単位の性決定の鍵因子であることを明らかにした。さらに栽培ガキの倍数化においてOGIに挿入されたSINE様配列への強い選抜が生じていることが明らかになった。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 3件、 招待講演 8件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] University of California Davis(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Epigenetic Regulation of the Sex Determination Gene MeGI in Polyploid Persimmon2016

    • 著者名/発表者名
      Akagi T, Henry IM, Kawai T, Comai L, Tao R
    • 雑誌名

      The Plant Cell

      巻: 28 号: 12 ページ: 2905-2915

    • DOI

      10.1105/tpc.16.00532

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A male determinant gene in diploid dioecious Diospyros, OGI, is required for male flower production in monoecious individuals of oriental persimmon (D. kaki)2016

    • 著者名/発表者名
      Akagi T, Kawai T, Tao R
    • 雑誌名

      Scientia Horticulturae

      巻: 213 ページ: 243-251

    • DOI

      10.1016/j.scienta.2016.10.046

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Sex determination in oriental persimmon (Diospyros kaki).2017

    • 著者名/発表者名
      Akagi, T., I. M. Henry, T. Kawai, L. Comai and R. Tao
    • 学会等名
      Plant and Animal Genome Conference XXV
    • 発表場所
      San Diego
    • 年月日
      2017-01-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 柿における性の成立と揺らぐ性への進化2017

    • 著者名/発表者名
      赤木剛士
    • 学会等名
      植物科学シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Evolution of a flexible sex determination system in polyploid persimmon2016

    • 著者名/発表者名
      Akagi T.
    • 学会等名
      Kyoto-Swiss Symposium 2016
    • 発表場所
      Kyoto University
    • 年月日
      2016-10-31
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 木本性植物における性決定機構の多様性と一般性 ~カキとキウイフルーツと…2016

    • 著者名/発表者名
      赤木剛士
    • 学会等名
      日本植物学会第80回大会
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター
    • 年月日
      2016-09-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] カキ属の性決定を統御する転写因子2016

    • 著者名/発表者名
      赤木剛士
    • 学会等名
      園芸学会 平成28年度秋季大会
    • 発表場所
      名城大学
    • 年月日
      2016-09-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] エピジェネティックな記憶によるカキの可塑的な性決定(第2報)2016

    • 著者名/発表者名
      赤木剛士・Isabelle M. Henry・Luca Comai・田尾龍太郎
    • 学会等名
      園芸学会 平成28年度秋季大会
    • 発表場所
      名城大学
    • 年月日
      2016-09-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] カキ属植物における「柔軟な」性決定~遺伝的制御からエピジェネティック性への進化2016

    • 著者名/発表者名
      赤木剛士
    • 学会等名
      日本遺伝学会 第88回大会
    • 発表場所
      日本大学三島キャンパス
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] エピジェネテッィクな記憶によるカキの可塑的な性決定 (第1報)2016

    • 著者名/発表者名
      赤木剛士・Isabelle M. Henry・河井崇・Luca Comai・田尾龍太郎
    • 学会等名
      園芸学会
    • 発表場所
      東京農業大学厚木キャンパス
    • 年月日
      2016-03-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Evolution of flexible sex determination system in polyploid persimmon2016

    • 著者名/発表者名
      Takashi Akagi, Isabelle M. Henry, Ryutaro Tao, Luca Comai
    • 学会等名
      Plant and Animal Genome Congress XXIV
    • 発表場所
      San Diego
    • 年月日
      2016-01-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] カキ属における性決定遺伝子相同因子群の重複進化2015

    • 著者名/発表者名
      赤木剛士・Isabelle M Henry・Luca Comai・田尾龍太郎
    • 学会等名
      園芸学会
    • 発表場所
      徳島大学常三島キャンパス
    • 年月日
      2015-09-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 「柿」で見つかった性決定因子の示す可能性2015

    • 著者名/発表者名
      赤木剛士
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ新潟コンベンションセンター
    • 年月日
      2015-09-06
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] 柿の「揺らぐ性別」の仕組みを解明 -エピジェネティックな記憶がつくる植物の柔軟性-

    • URL

      http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2016/161212_2.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-02-16  

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