| 研究課題/領域番号 |
21K05861
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分41040:農業環境工学および農業情報工学関連
|
|---|
| 研究機関 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 |
|---|
研究代表者 |
望月 遼太 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 九州沖縄農業研究センター, 研究員 (90846065)
|
|---|
| 研究分担者 |
鈴木 達郎 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 九州沖縄農業研究センター, グループ長補佐 (00469842)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
|
|---|
| キーワード | 次世代シーケンサー / 微気象 / 生育モデル / 遺伝子発現 / 温度応答 / RNA-seq |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
気候変動下における安定的な作物生産実現のためにも作物の生育予測モデルの精度向上は喫緊の課題である。精度向上に向けた課題の一つに生殖成長期の生育予測がある。花芽などの生殖器官は環境要因、特に温度に対する感受性が高い。そこで申請者らは生育予測の精度向上を目指し、温度応答遺伝子の発現量を予測するモデルの構築を試みる。栽培温度、部位別に温度応答遺伝子の発現量を定量し、作物の温度応答を可視化する。この結果と高度別群落内微気象により作物の温度応答モデルを構築する。本研究は農業環境分野と遺伝学分野の融合的取り組みであり、本試験によって得られた遺伝子情報は遺伝学分野においても新たな知見として活用できる。
|
| 研究成果の概要 |
作物の熱ストレスを早期に予測するモデルを構築するために、群落内気温の観測と温度応答遺伝子の探索を行った。群落内気温の観測結果から、普通ソバの群落内気温と標準高度の日平均気温の差は約1度であった。この気温差は大豆など他の畑作物と比較しても小さいため、栽培管理によって群落内気温を低下させ、熱ストレスを緩和することが出来るかもしれない。温度応答遺伝子の探索については、３０度条件下で温度応答に差のある自殖系統を対象に行った。ＲＮＡ－ｓｅｑを用いた遺伝子解析により、熱ストレスに共通して応答する遺伝子群が明らかとなった。これらの結果をもとに、作物体の熱ストレスを早期に検知するモデルを現在構築している。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年の温暖化に適応した作物栽培を考える上で、作物の器官別熱ストレスを定量化する手法は新たな栽培技術や栽培適地を検討する上で重要な指標となる。本研究において熱ストレスを定量化するための候補遺伝子群を選抜することに成功したため、今後はその中からより指標として適切な遺伝子を選抜することが実用化に向けた一歩となるであろう。また普通ソバの遺伝子発現に関する網羅的な解析例は少なく、熱ストレスに関連する遺伝子群の情報は作物の品種改良においても重要な情報となる。
|
