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シグナル物質の作用機序とラッカーゼの構造解析による高品質漆生成技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19H00551
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 中区分3:歴史学、考古学、博物館学およびその関連分野
研究機関国立研究開発法人森林研究・整備機構

研究代表者

田端 雅進  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 研究専門員 (40353768)

研究分担者 渡辺 敦史  九州大学, 農学研究院, 教授 (10360471)
福田 健二  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (30208954)
井城 泰一  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所 林木育種センター, 主任研究員 等 (40370845)
本多 貴之  明治大学, 理工学部, 専任准教授 (40409462)
小谷 二郎  石川県農林総合研究センター(林業試験場), 石川県農林総合研究センター(林業試験場), 研究員(移行) (40450811)
中村 雅哉  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 研究専門員 (50353793)
黒田 克史  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (90399379)
高野 麻理子  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (10353749)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
44,070千円 (直接経費: 33,900千円、間接経費: 10,170千円)
2022年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
2021年度: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円)
2020年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
2019年度: 11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
キーワードウルシ / エチレン / 傷害樹脂道 / 漆ラッカーゼ / 樹脂道形成 / 高品質漆 / シグナル物質 / ラッカーゼ / 漆
研究開始時の研究の概要

我々の研究グループは国産漆の増産に向けたDNAマーカーなどに関する研究を行い,ウルシクローン間で漆滲出量やウルシオールの成分組成等に違いがあり,漆の硬化時間に影響を与えることを明らかにした。本研究では,これまでの成果を発展させ,傷とシグナル物質による樹体反応のウルシクローン間の相違性,及び漆滲出量に関与する組織構造と遺伝子の解析を行い,漆滲出量増加に対するシグナル物質の作用機序を明らかにする。さらに,漆の硬化時間に直接影響するラッカーゼの構造と生合成に関する遺伝子発現をクローン間で解析し,漆成分の生化学的特性の多様性が漆の品質に与える影響を明らかにする。

研究成果の概要

高品質漆の生産技術を開発するには,傷及びエチレン処理による樹体内の傷害樹脂道形成メカニズム及び硬化に関わる漆ラッカーゼの酵素タンパク質の特徴等を明らかにする必要がある。本研究において個体によるばらつきは見られたが,傷とエチレンにより傷害樹脂道形成が促進されること,各漆試料ともpI 7.35-9.30の範囲に等電点をもつ5個のアイソザイムと,pI 3.5-4.55の範囲に等電点をもつ3個のアイソザイムが検出されたこと,790-3802bpの長さを示す15遺伝子配列が漆ラッカーゼ遺伝子であると推定され,漆ラッカーゼ遺伝子はアラビドプシストで分類されたすべてのグループに存在することが明らかになった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

漆滲出量の異なるクローン間の傷害樹脂道形成の反応性の違いの解明,及び漆ラッカーゼの構造やその多様性の解明は,それぞれ漆の生産量や漆の品質向上に影響する。これら研究の成果によって品質のよい国産漆の増産が可能になり,金閣寺や日光東照宮等重要文化財を保護し,日本の漆文化の継承・発展に貢献する。

報告書

(6件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 審査結果の所見   実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (17件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 9件) 学会発表 (5件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 漆滲出長と成長・葉特性を用いた漆滲出量の多いクローンの簡易判別2023

    • 著者名/発表者名
      田端雅進、井城泰一、田村美帆(九州大)、渡辺敦史(九州大)
    • 雑誌名

      日林誌

      巻: 105 ページ: 87-95

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 物理的休眠打破と生理的休眠打破に基づいたウルシ種子の発芽促進処理の評価2022

    • 著者名/発表者名
      松尾晶穂(東京大)、岩切鮎佳(東京大)、松下範久(東京大)、田端雅進、福田健二(東京大)
    • 雑誌名

      日林誌

      巻: 104 ページ: 254-261

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 国産漆の増産を目指した取り組み-日本の伝統文化を継承するために-2021

    • 著者名/発表者名
      田端雅進
    • 雑誌名

      森林科学

      巻: 93 ページ: 1-2

    • NAID

      130008112106

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] 漆増産のためのウルシ植栽適地2021

    • 著者名/発表者名
      小野賢二、田端雅進
    • 雑誌名

      森林科学

      巻: 93 ページ: 7-10

    • NAID

      130008112084

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] ウルシの萌芽性を活かしたウルシ林の造成2021

    • 著者名/発表者名
      田端雅進
    • 雑誌名

      森林科学

      巻: 93 ページ: 11-13

    • NAID

      130008112124

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] 日本の漆文化を継承するために国産漆の持続的生産を目指して2021

    • 著者名/発表者名
      田端雅進
    • 雑誌名

      JATAFFジャーナル

      巻: 9 ページ: 30-34

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] 国産漆の増産に向けてウルシ林の造成を考える2021

    • 著者名/発表者名
      田端雅進
    • 雑誌名

      生物資源

      巻: 15 ページ: 2-11

    • NAID

      40022633362

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Comprehensive analysis of the isozyme composition of laccase derived from Japanese lacquer tree, Toxicodendron vernicifluum2021

    • 著者名/発表者名
      TAKANO Mariko, NAKAMURA Masaya, TABATA Masanobu
    • 雑誌名

      Journal of Wood Science

      巻: 67 号: 1 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1186/s10086-021-01943-1

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 良質な漆の生産とウルシ材の利用を目指す健全なウルシ林の造成2021

    • 著者名/発表者名
      田端雅進
    • 雑誌名

      グリーン・エージ

      巻: 48 ページ: 24-28

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] 国産漆の増産を目指して-日本の伝統文化を継承するために-2020

    • 著者名/発表者名
      田端雅進
    • 雑誌名

      森林技術

      巻: 944 ページ: 2-6

    • NAID

      40022436929

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] ウルシ林造成に向けた保育管理と病虫獣害防除2020

    • 著者名/発表者名
      田端雅進
    • 雑誌名

      森林技術

      巻: 944 ページ: 16-19

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] 漆文化の継承と発展を目指した国産漆の使用100%化に向けて2019

    • 著者名/発表者名
      田端雅進
    • 雑誌名

      日本森林学会誌

      巻: 101 号: 6 ページ: 295-297

    • DOI

      10.4005/jjfs.101.295

    • NAID

      130007793891

    • ISSN
      1349-8509, 1882-398X
    • 年月日
      2019-12-01
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] DNAマーカーを利用した日本に現存するウルシ林の遺伝的多様性評価2019

    • 著者名/発表者名
      渡辺敦史、田村美帆、泉湧一郎、山口莉未、井城泰一、田端雅進
    • 雑誌名

      日本森林学会誌

      巻: 101 号: 6 ページ: 298-304

    • DOI

      10.4005/jjfs.101.298

    • NAID

      130007793895

    • ISSN
      1349-8509, 1882-398X
    • 年月日
      2019-12-01
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 漆生産量の異なるウルシにおける樹皮の組織構造の解剖学的解析2019

    • 著者名/発表者名
      船田良、保坂路人、山岸祐介、塚田健太郎、Md Hasnat Rahman、田端雅進、半智史
    • 雑誌名

      日本森林学会誌

      巻: 101 号: 6 ページ: 305-310

    • DOI

      10.4005/jjfs.101.305

    • NAID

      130007793850

    • ISSN
      1349-8509, 1882-398X
    • 年月日
      2019-12-01
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ウルシ植栽適地の土壌特性2019

    • 著者名/発表者名
      小野賢二、平井敬三、田端雅進、小谷二郎、中村人史
    • 雑誌名

      日本森林学会誌

      巻: 101 号: 6 ページ: 311-317

    • DOI

      10.4005/jjfs.101.311

    • NAID

      130007793859

    • ISSN
      1349-8509, 1882-398X
    • 年月日
      2019-12-01
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] <i>Phytophthora cinnamomi</i>によるウルシ林の衰退―国産漆の新たなる脅威―2019

    • 著者名/発表者名
      升屋勇人, 田端雅進,市原 優, 景山 幸二
    • 雑誌名

      日本森林学会誌

      巻: 101 号: 6 ページ: 318-321

    • DOI

      10.4005/jjfs.101.318

    • NAID

      130007793861

    • ISSN
      1349-8509, 1882-398X
    • 年月日
      2019-12-01
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 本数密度と胴枯病がウルシ萌芽木の成長に及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      田端雅進、小谷二郎、石井智朗、井城泰一、白旗学
    • 雑誌名

      日本森林学会誌

      巻: 101 号: 6 ページ: 322-327

    • DOI

      10.4005/jjfs.101.322

    • NAID

      130007793851

    • ISSN
      1349-8509, 1882-398X
    • 年月日
      2019-12-01
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 漆生産の効率化に向けたウルシ遺伝情報の整備2020

    • 著者名/発表者名
      加藤春流、田村美帆、田端雅進、渡辺敦史
    • 学会等名
      第76回九州森林学会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ウルシ実生苗の生産を阻害するうどんこ病2020

    • 著者名/発表者名
      田端雅進、升屋勇人、 安藤裕萌
    • 学会等名
      日本森林学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ウルシ種子の複合休眠を打破する発芽促進処理の検討2020

    • 著者名/発表者名
      松尾晶穂、 松下範久、 田端雅進、 福田健二
    • 学会等名
      日本森林学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 現存ウルシ林の遺伝的多様性2020

    • 著者名/発表者名
      渡辺敦史、 田村美帆、 加藤春流、田端雅進
    • 学会等名
      日本森林学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 日本産漆ラッカーゼの多様性分析2020

    • 著者名/発表者名
      高野麻理子、中村雅哉、田端雅進
    • 学会等名
      日本木材学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [図書] 地域資源を活かす 生活工芸双書 漆2 植物特性と最新植栽技術2020

    • 著者名/発表者名
      田端雅進、橋田光
    • 総ページ数
      125
    • 出版者
      農山漁村文化協会
    • ISBN
      9784540172120
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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