| 研究課題/領域番号 |
16H04870
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
作物生産科学
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| 研究機関 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 |
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研究代表者 |
羽方 誠 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 九州沖縄農業研究センター, 上級研究員 (80450336)
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| 研究分担者 |
和田 博史 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 九州沖縄農業研究センター, 上級研究員 (40533146)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2017年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2016年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
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| キーワード | 高温不稔 / 花粉 / イネ / オミクス解析 / プレッシャープローブエレクトロスプレー質量分析 / 遺伝子組換え |
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| 研究成果の概要 |
高温に伴う不受精機構を分子レベルで解明するために、高温耐性の異なるイネ２品種を供試し、高温下でピコリットルプレッシャープローブエレクトロスプレーイオン化質量分析法を駆使した１花粉粒代謝産物解析と遺伝子発現解析とを統合したオミクス解析を行った。葯開裂前の１花粉粒においてホスファチジルイノシトール、システイン合成の高温応答に品種間差があることが見出された。高温下での脂肪分解酵素、システイン合成酵素の遺伝子発現にも顕著な変動が認められ、稔実への貢献が示唆されたことから、葯開裂・飛散に先立つ高温下の成熟花粉内でのこれらの代謝維持が、その後稔実率の差として現れる高温耐性の強弱を決定づけると考えられた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
温暖化の進行に伴い、近年散見される高温不稔の発生頻度の増加により米の大幅な収量不安定化が危惧されており、食糧の安定供給の観点から、早期に高温不稔耐性品種を育成することが必須である。しかしながら、高温不稔を誘導する生理的メカニズムについては依然として不明な点が多く、高温不稔の耐性向上を目指した品種開発には至っていない。本研究は高温処理下のイネ１花粉を対象にした分析により高温下での花粉の機能維持に関する分子メカニズムを明らかにした点で学術的意義は大きく、今後の耐性品種作出が期待される。
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