| 研究課題/領域番号 |
19K23672
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0602:生産環境農学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京農工大学 (2020)
筑波大学 (2019) |
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研究代表者 |
篠崎 良仁 東京農工大学, 学内共同利用施設等, 特任助教 (60841971)
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| 研究期間 (年度) |
2019-08-30 – 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 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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)
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| キーワード | 果実発達 / トマト / ゲノム編集 / CRISPRスクリーニング / イメージング質量分析 / 果実形成 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，果実内部組織の発達を制御するメカニズムの解明を目的とし，トマト果実のゼリー部分など特定の果実内部組織で重要な役割を果たすと考えられる遺伝子および代謝物の解析を行う．遺伝子の機能解析にはゲノム編集技術，代謝物の分布解析にはイメージング質量分析を中心に用いる．得られる成果は，トマトを含む多肉性果実の胎座組織の発達や，ゼリーへの分化メカニズム解明に学術的に貢献するとともに，園芸生産上問題となっているゼリー発達異常の発生メカニズムの解明や，ゼリーの量や成分の遺伝的改良技術の開発につながることが期待される．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，これまでほとんど明らかとなっていない果実内部組織の発達を制御する機構の解明を目的とし，トマト果実をモデルとしてその発達に関連した遺伝子および代謝産物の探索を行った．これまでに候補として同定していた20遺伝子を対象にゲノム編集を利用したスクリーニング機能解析を行なった結果，TALEファミリーに属する転写因子をコードした遺伝子が内部組織の発達へ関与することを明らかにした．また，果実内部組織の発達抑制を示す変異体を利用したイメージング質量分析を行なった結果，トマト果実内部組織の発達とリンゴ酸蓄積との関係が示唆された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
果実は食生活・食文化において欠かすことのできない作物であり，ヒトの嗜好性や健康に寄与する様々な有用成分の供給源となっている．本研究では，様々な有用成分を多く蓄積することが知られるトマト果実内部のゼリー組織に着目し，その発達に関連した遺伝子や代謝産物を明らかにした．本研究の成果は，様々な用途に応じた果実構造のデザインや，果実成分の蓄積場所として特定組織量の増大を可能とする新たな分子育種技術の開発につながることが期待される．
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