| 研究課題/領域番号 |
20K05988
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分39010:遺伝育種科学関連
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| 研究機関 | 大阪公立大学 (2022-2023)
大阪府立大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
手塚 孝弘 大阪公立大学, 大学院農学研究科, 講師 (20508808)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 雑種種子発育不全 / 子房落下 / 生殖隔離 / 種間交雑育種 / 倍数性 / タバコ / 未熟果実落下 / 種間交雑 / 倍数体間交雑 / 遺伝解析 / 種子発育不全 / 未熟果実脱離 / 植物遺伝育種学 / 倍数性間交雑 / 器官脱離 / 植物遺伝育種 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
タバコの特定の種間交雑において、受粉後に肥大した子房（未熟果実）が成熟前に落下してしまう現象（子房落下）を独自に見出している。この現象は生殖隔離の一種と捉えることができ、植物育種上の大きな問題であると考えられるが、研究事例が極めて少なく、その機構には未解明の点が多く残されている。本研究では、①種子発育不全および子房落下に関わる原因・関連遺伝子を同定し、この現象の機構解明を目指すこと、②種子発育不全および子房落下現象の普遍性を解明することを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
植物の種間交雑で認められる生殖隔離は遠縁交雑育種の妨げとなる障害であり、それを回避・克服する技術が求められている。そのような技術を開発するためには、生殖隔離を引き起こすメカニズムを解明する必要がある。本研究では、タバコの種間交雑で認められる生殖隔離である雑種種子発育不全および子房落下を対象に解析を行った。オーキシン処理によって子房落下を抑制する実験から、種子発育不全が子房落下を引き起こすことを明らかにした。また、これらの現象には複数の遺伝子が関与していることを明らかにし、発現量が異なる多数の遺伝子を特定した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
遠縁交雑育種は、遺伝子組換えやゲノム編集を行わずに、野生種等から栽培種に有用形質を導入できる育種法である。しかし、遠縁の植物種間では、種の独立性を維持するための機構である生殖隔離がしばしば認められ、遠縁交雑によるF1雑種作出やその後代の育成が困難あるいは不可能であることが多く、育種上の問題となっている。本研究では、生殖隔離である雑種種子発育不全および子房落下を解析し、これらの生殖隔離の関係性を明らかにするとともに、関与する遺伝子を明らかにした。
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