| 研究課題/領域番号 |
21K12528
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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80040:量子ビーム科学関連
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| 研究機関 | 群馬県立産業技術センター |
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研究代表者 |
渡部 貴志 群馬県立産業技術センター, その他部局等, 独立研究員 (60727832)
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| 研究分担者 |
柳澤 昌臣 群馬県立産業技術センター, その他部局等, 技師 (30868930)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | イオンビーム / 育種 / 清酒酵母 / ウラシル要求性 / 全ゲノム解析 / 群馬県独自酵母 / 尿素非生産性 / カプロン酸エチル高生産性 / ピルビン酸低生産性 / 生菌率 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
現段階の技術ではイオンビームを用いた清酒酵母育種技術の可能性を引き出し切れていない。この要因の一つが、イオンビーム照射を行う前の試料の調製段階で、生菌率が低下してしまっているためと推測されたため、生菌率が90%となる調整方法を確立した。本研究では、モデル目的変異としてウラシル要求性を指標にすることによって、イオンビーム育種技術の可能性を最大限に活かし、優良変異株の取得を促進させることを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、イオンビーム照射前の試料調製方法を検討し、モデル変異として5-FOA耐性を指標とした選抜、および選抜株の全ゲノム解析を行った。その結果、UV照射に比べてイオンビーム照射では、5-FOA耐性株の染色体上の変異箇所が少ないことが見出された。また、線エネルギー付与（Liner energy transfer: LET）が高ければLOHと推測される大規模な変異が入りやすい傾向が確認された。さらに、本研究で得られた手法を利用し、尿素非生産性酵母、カプロン酸エチル高生産性酵母、ピルビン酸低生産性酵母などの群馬県独自の清酒酵母開発も実施した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
イオンビーム照射を用いた清酒酵母の育種研究は少なく、また多くが条件検討を詳細にすることなく、実用化を重視したものであった。本研究では、全ゲノム解析により、イオンビームではUVに比べて変異点が少なくLOHが起きやすいこと、LETが異なるイオンビームでは変異の入り方が異なることなど、多くの特徴を見出すことができた。また、本研究により開発した手法を用いることにより実用的な清酒酵母開発を行うなど、学術的だけでなく社会的にも有用な成果が得られていると考えられる。
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