| 研究課題/領域番号 |
18K05611
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分39030:園芸科学関連
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| 研究機関 | 茨城大学 |
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研究代表者 |
井上 栄一 茨城大学, 農学部, 教授 (90292482)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 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: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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)
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| キーワード | リンゴ / サビ果 / 枝変わり / ゴールドファーム / RNA-seq / トランスクリプトーム解析 / リグニン合成 / 果樹 / 果面コルク / サビ形成 / 枝変わり品種 / 果皮色 / サビ / コルク化 / スベリン化 |
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| 研究成果の概要 |
リンゴ果実のサビは発生制御が課題となっている劣悪形質だが，その原因遺伝子は不明であった．本研究では，果皮全面がサビに覆われる枝変わり品種‘ゴールドファーム’を用いて果皮のトランスクリプトーム解析を実施し，サビ発生の原因候補遺伝子を解明した．
原品種と比較して果皮の微細構造に違いが生じる開花４週後の果皮についてRNA-seq解析を実施し29の原因候補遺伝子を選抜した．次いでリアルタイムPCRにより開花5週目までの遺伝子発現を詳細に比較した結果，‘ゴールドファーム’ において開花2～3週後にリグニン合成に関わる複数の遺伝子の発現が急上昇し，サビ果の発生に強く関わっている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 |
果皮のコルク化（サビ発生）は短期間で分裂細胞が成熟，老化しスベリン化（木化）する過程である．本研究では，コルク化の過程で発現する遺伝子群を世界的に栽培されゲノム情報が豊富なリンゴにおいて明らかにしたことから，多年生木本植物の老化過程を理解するうえで学術的にも極めて意義深い成果であると考える．今後はリンゴ果皮の木質化をモデルとして，木本植物の成熟や老化の機構を明らかにしていく研究に発展する可能性がある．さらに，果皮のコルク化を制御する原因候補遺伝子が明らかになったことは果実の品質向上に向けた技術開発に資する成果であり，社会的な意義も大きいと考える．
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