| 研究課題/領域番号 |
20H02978
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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39030:園芸科学関連
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
尾崎 行生 九州大学, 農学研究院, 教授 (60253514)
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| 研究分担者 |
山形 悦透 九州大学, 農学研究院, 准教授 (00600446)
宮島 郁夫 九州大学, 熱帯農学研究センター, 教授 (20182024)
水ノ江 雄輝 九州大学, 農学研究院, 助教 (50759206)
増田 順一郎 宮崎大学, 農学部, 准教授 (60452744)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円)
2022年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2021年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2020年度: 12,740千円 (直接経費: 9,800千円、間接経費: 2,940千円)
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| キーワード | レンコン / 食用ハス / 赤色根茎 / アントシアニン / DNAマーカー / RAD-seq解析 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
レンコンは、栄養が豊富でビタミンCや食物繊維などを多く含み粗収益が高い野菜品目の一つである。これまで収量、肥大性、節間長などに着目した育種が行われてきたが、近年、徳島県において根茎全体が赤色に着色するレンコン‘友弘’が発見された。本品種は高付加価値品種として期待されているが、低収量であることが課題である。本研究では、生産性の高い赤色根茎品種育成法を確立すること、さらに植物における異所的な色素発現のメカニズムについて明らかにすることを目的として、根茎に含まれる赤色色素の同定、色素生合成関連遺伝子群の発現解析、栽培環境と根茎着色との関連解析、根茎着色形質の遺伝様式の解明とマーカー構築を行う。
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| 研究成果の概要 |
本研究では，赤色レンコン‘友弘’における根茎着色の様相を調査するとともに赤色色素（6つのアントシアニン）を同定した．また，白色根茎品種と赤色根茎品種の根茎からmRNAを抽出し，アントシアニン生合成関連相同遺伝子群の発現量を比較し，赤色根茎品種の未着色期において複数の遺伝子での発現量の違いが認められた．また，紫外線除去・照射による根茎着色への影響は認められなかったが，外与の植物ホルモンにより根茎着色の促進・遅延効果が認められた．根茎着色形質の遺伝様式の解明し，DNAマーカーを構築した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
植物における色素発現では，エピジェネティックな発現の促進と抑制が主要な制御機構であると考えられるが，本来発現が抑制されている根茎等の部位において，本品種のように発現抑制が解除されるメカニズムを明らかにすることで，植物における部位特異的な遺伝子発現の仕組みについて明らかにできるだけでなく，これまでの想定を超えた新たな独自形質を持つ品種の育成を実現でき，園芸育種の新たな概念を構築できると考えられる．
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