研究課題/領域番号 |
17K07660
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
園芸科学
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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 |
研究代表者 |
布目 司 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 野菜花き研究部門, ユニット長 (50355624)
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研究分担者 |
山口 博隆 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 野菜花き研究部門, 上級研究員 (30355664)
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研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 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 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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キーワード | 単為結果性 / 果実形態形成 / トマト / ゲノム編集 / 単為結果 / 園芸学 / 育種学 / 遺伝学 |
研究成果の概要 |
トマト単為結果性PAT-2遺伝子による果実形成・単為結果性発現機構の解明と採種性の改善のために、PAT-2遺伝子及びPAT-2遺伝子と協働的に働くPAT-2ホモログ遺伝子の変異体をゲノム編集により作出した。 PAT-2は花芽形成初期に発現が高く、花芽形成後期から開花・果実肥大期には発現が低かった。発現パターンが類似するPAT-2ホモログ遺伝子の変異体をゲノム編集により作出した。PAT-2変異体は単為結果性を示し、PAT-2ホモログ変異体のひとつは生育の遅延と花芽形成に異常が見られ花芽・果実形成に関与すると推測された。遺伝子間や植物ホルモンとの相互作用などの更なる解析が期待される。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
単為結果性は、訪花昆虫や着果剤の利用削減と着果安定が見込まれる形質であるが、単為結果性トマトは採種不安定性の改善が望まれている。トマト単為結果性PAT-2遺伝子は、ジンクフィンガー(ZF)とホメオドメイン(HD) をもつ植物に特有の転写因子(ZFHD)であることが報告されているが、その詳細な機能解析は行われていない。トマトでは23個のZFHDが推測され、そのなかでPAT-2遺伝子とPAT-2ホモログ遺伝子のひとつが花芽・果実形成に寄与することを明らかにした。これらの研究成果は、単為結果性トマトの採種性の改善、花芽・果実形成機構の解明に繋がると期待される。
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