| 研究課題/領域番号 |
18K05605
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分39020:作物生産科学関連
|
|---|
| 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 |
黒田 昌治 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 上級研究員 (30355581)
|
|---|
| 研究分担者 |
朝倉 富子 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任教授 (20259013)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2020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)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
|
|---|
| キーワード | コメ / 品質 / 窒素肥料 / アミラーゼ / デンプン / 遺伝子発現 / ゲノム編集 / イネ / 窒素追肥 |
|---|
| 研究成果の概要 |
窒素追肥、それに応答して発現が上昇する3つのアミラーゼ遺伝子（Amy3E, BAMY3、BAMY5）、デンプン構造形成の3者の関係性解明を目指した。その結果、追肥によってデンプンの鎖長分布が変化することを明らかにしたが、デンプン粒の外観構造に変化は見られなかった。機能検証に向けた遺伝子改変系統として、(1)ゲノム編集により上記遺伝子を多重破壊した系統、(2)胚乳特異的にBAMY3、BAMY5を過剰発現する系統、(3)9つのBAMY遺伝子のプロモーター領域とGUSを融合させて遺伝子導入した系統、を作出した。これらの系統では、コメの外観に顕著な変化は見られなかった。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
窒素追肥によってコメ胚乳デンプンの鎖長分布が変化することを初めて明らかにした。一方で、デンプン粒の状態には明確な追肥の影響は見られなかった。鎖長分布を変化させる原因遺伝子として想定された3つの窒素応答性アミラーゼ（Amy3E, BAMY3、BAMY5）を中心に、様々な遺伝子改変系統群を作出した。研究期間中に原因遺伝子の特定まで至らなかったが、上記の遺伝子改変系統群を比較解析することで、コメデンプン集積機構と品質特性に果たすアミラーゼ群の新たな機能が明らかになり、新規デンプン特性を持つ品種開発に向けた基盤的知見が得られると期待できる。
|
