| 研究課題/領域番号 |
19K15876
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
小区分40010:森林科学関連
|
|---|
| 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 |
能勢 美峰 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 (20582753)
|
|---|
| 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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2019年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
|
|---|
| キーワード | 時計遺伝子 / フェノロジー / 遺伝子組換え / トランスクリプトーム解析 / スギ / RNA-seq / 環境適応 / 成長 / 遺伝子発現 / 遺伝子組換 / トランスクリプトーム / 年周性 / GIGANTEA / 遺伝子発現解析 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
日々刻々と変化する周囲の環境に適応するため、スギの遺伝子発現は日周性及び年周性を刻んでいる。その制御において中心的な役割を果たしていると推定されるのが時計遺伝子である。しかし、常緑針葉樹において、時計遺伝子がどのような遺伝子を制御し、冬を含む１年を通したフェノロジーにどのように関与しているのか明らかにされていない。本研究では、網羅的な遺伝子発現解析を用いてスギの時計遺伝子が制御する遺伝子群とフェノロジー形質を解明するとともに、スギの環境適応における時計遺伝子の役割を明らかにする。
|
| 研究成果の概要 |
本研究では、林業用主要樹種であるスギ（Cryptomeria japonica D. Don）のフェノロジー（生物季節）制御における時計遺伝子（GIGANTEA）の役割を明らかにするため、時計遺伝子CjGIを過剰に発現させたスギの組換体を作製した。組換体では非組換体と比べて、① フェノロジーが遅れること、② 秋（9月から11月）の遺伝子発現が大きく異なっており、それらは短日応答遺伝子を多く含んでいることが明らかになった。これらの結果から、CjGIは秋の短日に応答し、シグナル経路の下流に位置する遺伝子の発現量を制御することで、秋のフェノロジーを制御していると推定された。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
スギのフェノロジーは、樹高や材質などの有用形質に影響を与えるだけでなく、多様な気候や季節変化する環境に適応するために非常に重要な役割を果たしている。そのため、気候変動による環境の変化が危惧される近年、スギのフェノロジーの制御機構の解明がますます重要になっている。本研究の成果を今後さらに発展させることによって、気候変動下におけるスギの環境適応性の予測や各植栽地の環境に適したクローン（系統）の選抜が可能になると考える。
|
