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メタトランスクリプトーム的手法による重要ウリ科作物の植物微生物相互作用の研究

研究課題

研究課題/領域番号 17K17626
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 園芸科学
遺伝育種科学
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 (2018)
筑波大学 (2017)

研究代表者

矢野 亮一  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 高度解析センター, 主任研究員 (00443044)

研究協力者 江面 浩  
野中 聡子  
藤内 直道  
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
キーワードゲノム科学 / トランスクリプトーム解析 / 菌叢解析 / フィールドオミックス / バイオインフォマティクス / トランスクリプトーム情報 / ウリ科作物 / 温室栽培 / トランスクリプトーム / マイクロバイオーム / メタゲノム / マスクメロン / ハウス栽培 / 園芸学 / ゲノム / 遺伝子
研究成果の概要

本研究では、うどんこ等のウリ科植物病害に特に弱いマスクメロン品種を対象として、実際の農業生産現場と同等の温室環境にて採取されたRNA-seqデータをベースに植物付着菌類と植物トランスクリプトームを一斉解析するためのバイオインフォマティクス手法を検討した。リボソームRNAによる菌叢解析にて検出された真菌類についてパブリックデータベースから近縁のゲノム配列情報を網羅的に収集し、これをリファレンスとすることでRNA-seqから菌叢情報と植物体トランスクリプトームを一斉解析する解析パイプラインを考案した。また、本研究で取得したRNA-seq情報は新規に解読したメロンゲノムの遺伝子推定にも活用した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ウリ科植物には、メロンの他にカボチャ、キュウリなど農業生産上重要な園芸作物が存在する。いずれもうどんこ等の病原菌への抵抗性が望まれる作物であり、本研究で考案したRNA-seqに基づく一斉解析の手法はこれらのウリ科作物の研究においても応用が可能である。今後、より大規模なRNA-seqデータを圃場環境で収集した際には、菌類のプロファイルとトランスクリプトーム情報の統合解析が実施できると考えている。このような試みで得られた遺伝子解析情報は、将来の病害抵抗性品種の育成や重要遺伝子の発見のために役立つことが期待される。

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Melonet-DB, a Grand RNA-Seq Gene Expression Atlas in Melon (Cucumis melo L.)2017

    • 著者名/発表者名
      Yano Ryoichi、Nonaka Satoko、Ezura Hiroshi
    • 雑誌名

      Plant and Cell Physiology

      巻: 59 号: 1 ページ: e4-e4

    • DOI

      10.1093/pcp/pcx193

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] メロンのゲノム解析およびデータベース構築2019

    • 著者名/発表者名
      矢野 亮一
    • 学会等名
      園芸学会(2019年春季)ウリ科小集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Developing Genome and Transcriptome Information Database for Functional Genomics Research of Japanese Muskmelon2018

    • 著者名/発表者名
      Ryoichi Yano, Tohru Ariizumi, Satoko Nonaka, Hiroshi Ezura
    • 学会等名
      Cucurbitaceae2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Pacbioを用いたマスクメロンの全ゲノム情報解読2018

    • 著者名/発表者名
      矢野 亮一
    • 学会等名
      第134回 日本育種学会 ランチョンセミナー
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] メロンのゲノム情報解析データベース「Melonet-DB」2018

    • 著者名/発表者名
      矢野亮一、野中聡子、江面浩
    • 学会等名
      第59回日本植物生理学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] Melonet-DB

    • URL

      https://gene.melonet-db.jp/ap/top

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] Melonet-DB

    • URL

      http://melonet-db.agbi.tsukuba.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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