| 研究課題/領域番号 |
20K06044
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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39030:園芸科学関連
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| 研究機関 | 岡山県農林水産総合センター生物科学研究所 |
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研究代表者 |
小田 賢司 岡山県農林水産総合センター生物科学研究所, その他部局等, 専門研究員 (10344409)
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020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 | モモ / アントシアニン / 着色 / 絞り花 / GST / トランスポゾン / 白花 / フレームシフト変異 / 絞り咲き / フットプリント / アントシアニン欠損 / 品種間差 / 果皮着色 / 転写因子 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
モモは熟すと赤くなる。果実の着色は、種子拡散のために捕食者をひきつけるという生物学的意味のある現象であり、人が購買意欲をそそられるという点で園芸学上重要な現象でもある。モモ果実の着色現象は、果皮組織に特異的であり、果実成熟期に特異的である。さらに、袋掛け栽培を行えば着色しないように、光依存的でもある。本研究では、モモの果実着色のこれらの特徴を解析し、果実が熟すと赤くなる分子機構を明らかにする。
果実着色の程度は品種間で異なり、果皮が全く着色しないモモも存在する。本研究は、着色の品種間多様性が生じる遺伝的背景についても解析する。この研究は、花桃の色の多様性の解明にもつながるものである。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、モモの赤色着色に関し、遺伝子レベルでの解析を行った。特に、着色形質の品種間多様性の原因となる遺伝子変異を明らかにした。
モモの中には、赤色色素アントシアニンを合成せず、赤くならない果実や真っ白な花をつけるものがある。照手白、関白など16種類の樹を調査し、そのすべてが、GST遺伝子の4種類の変異のいずれかを有することを見出した。
さらに、モモには、花弁に白い部分と赤い部分が混在する、絞り咲きと呼ばれる花をつける品種がある。源平枝垂、箒桃など3種5本の樹を調査し、上で見出した変異の一つである、GSTに挿入されたトランスポゾンが離脱することで、絞り咲き形質が生まれることが分かった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、モモの着色について、品種間差が生じる遺伝的要因を明らかにしたものである。モモは、食用に供される果樹であると同時に、観賞に利用される花木でもあるが、その両方において、着色形質は重要形質である。この研究では、赤味を完全に失う白花形質と、白と赤が入り混じる絞り咲き形質を引き起こす遺伝子変異を同定した。この成果は、着色の多様化に関する学術的な意義を有するだけでなく、上記の形質を有する個体を、DNAを調べるだけで予測することを可能とし、多様な着色形質を有するモモ品種を効率的に育成することにも利用できる。
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