| 研究課題/領域番号 |
16K20953
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
応用生物化学
応用分子細胞生物学
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| 研究機関 | 埼玉大学 |
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研究代表者 |
宮城 敦子 埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (00645971)
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| 研究協力者 |
川合 真紀
山口 雅利
石川 寿樹
長野 稔
大野 豊
長谷 純宏
大川 泰一郎
安達 俊輔
野口 航
常田 岳志
臼井 靖浩
中村 浩史
酒井 英光
長谷川 利拡
山本 敏央
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | シュウ酸 / イネ / メタボローム解析 / CE-QQQ-MS / ICL / 染色体部分置換系統 / イネ品種間比較 / 重イオンビーム照射 / メタボロミクス / 重イオンビーム / 品種間差 / イオンビーム照射 |
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| 研究成果の概要 |
多くの植物に含まれるシュウ酸はヒトや家畜の有害物質である。しかしながら、植物のシュウ酸蓄積機構については不明点が多い。そこで、本研究では植物のシュウ酸蓄積機構を明らかにするため、イネにおけるメタボローム解析と分子遺伝学的手法を用いた解析を行った。その結果、イソクエン酸リアーゼ（ICL）が水没時の葉におけるイネのシュウ酸蓄積に関与する可能性が示唆された。また、イオンビーム照射イネから選抜した低シュウ酸個体では、一部の有機酸含有量の低下により低シュウ酸化したことが示された。さらに、コシヒカリとタカナリとでシュウ酸含有量が著しく異なり、この品種間差が特定の染色体部分領域に基づくことを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
植物のシュウ酸合成に関わる遺伝子の１つであるICLの機能解明が進んだ。また、品種間でシュウ酸含有量が著しく異なる品種が見出され、環境要因に左右されないことも明らかになった。これらの染色体部分置換系統を用いた解析を行えば、シュウ酸蓄積に寄与する、ICL以外の遺伝子についての特定が期待できる。さらに、イオンビーム照射イネ系統から見出された低シュウ酸イネ個体において、その次世代の中からも低シュウ酸形質を示すものが得られたことから、放射線育種による低シュウ酸イネの作出に近づいた。これらの知見は、稲わらのほか、ホウレンソウなどの高シュウ酸作物の品質向上につながることが期待できる。
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