| 研究課題/領域番号 |
19H03249
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分44030:植物分子および生理科学関連
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| 研究機関 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
峠 隆之 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (30415236)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
14,950千円 (直接経費: 11,500千円、間接経費: 3,450千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2020年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
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| キーワード | 二次代謝物 / オミクス統合解析 / 種間比較 / トマト / 果実 / ナス科作物 / メタボロミクス / 植物二次代謝 / 花序 / 紫外線 / 植物代謝 / 二次代謝 / 代謝多型 / 分子育種 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、世界的に重要な作物であるトマト (S. lycopersicum) を果実作物の研究モデルとして、「果実の質向上のみならず、病害耐性や収量向上などの多面的有用形質の分子育種戦略モデル」の創生を目指している。すなわち、種間交雑が可能な様々な野生種トマトの詳細な代謝物解析から、栽培品種の育種において多面的な機能を付加することができる、”即戦力遺伝子群”の新機能分化領域の捕捉と応用に向けた評価を行う。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、果実モデル作物であるトマトについて、栽培品種と種間交雑可能な野生種トマト群との比較解析から、果実の質向上および病害耐性などの多面的有用代謝形質の分子育種戦略モデルを構築するとともに、トマトの植物種レベルでの生合成経路全容の捕捉、および有用代謝形質育種のための即戦力遺伝子群を複数特定することに成功した。また、他の作物種の有用物質代謝の種間多型解析を可能とする新たな方法論の構築や、ナス科作物、アブラナ科作物やマメ科作物種を対象に多層的オミクス統合解析による有用物質産生の鍵遺伝子群の特定および機能解析を行った。研究成果は、査読付き国際科学雑誌（27報）および学会発表(32件)で発表した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、栽培品種と種間交雑が可能な野生種との代謝比較オミクス解析を用いて、植物種特異的なポリフェノール類などの代謝多様性やストレス耐性向上に関わる鍵遺伝子群を複数特定することができたことから、植物特化代謝の機構解明という点において学術的意義は高い。また、様々は作物種について、野生種を含む幅広い植物種を対象とした作物育種をデザインすることができる点や、育種計画段階でゲノム解析なしで有用代謝形質を捕捉することができ、作物育種戦略の将来的なスタンダ－ドになりえるため、社会的意義も高い。研究成果の多くは、国際科学雑誌などで発表していることから、今後の波及効果も期待できると考えている。
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