| 研究課題/領域番号 |
23K05230
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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 | 大阪工業大学 |
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研究代表者 |
河村 耕史 大阪工業大学, 工学部, 准教授 (00595613)
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| 研究期間 (年度) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2025年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2023年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | トゲ / 園芸作物 / 木本 / 遺伝子基盤 / 形態形成 / 分子遺伝学 / バラ / 栽培化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
バラのトゲ無し形質は単一の潜性遺伝子座に制御された遺伝形質であると考えられる。すなわち、トゲ形成を制御する「鍵遺伝子」が存在し、その機能が欠損したバラでトゲが無くなっていると考えられる。本研究の目的は、1000個体以上のトゲ有とトゲ無の大規模集団で遺伝的多型を調査し、Map-based cloningの要領でこの鍵遺伝子の候補を絞りこむことである。これを実現するため、(1)鍵遺伝子が自家不和合性S遺伝子と連鎖していることに着目してF1集団を育成し、(2)台木生産農家にあるノイバラの大規模集団を利用し、トゲ有とトゲ無のバラを用意する。これらの遺伝的多型を調べ候補領域を絞り込む。
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| 研究実績の概要 |
薔薇(バラ)は、トゲが象徴的な園芸植物であるが、少数ながらトゲ無し品種が存在し、野生種にも日本のノイバラにトゲ無し系統がある。申請者らによる交配実験とQTL解析によって、このトゲ無し形質は単一の潜性遺伝子座に制御された遺伝形質であることがわかってきた。すなわち、トゲ形成を制御する「鍵遺伝子」が存在し、その機能が欠損したバラでトゲが無くなっていると考えられる。本研究の目的は、1000個体以上のトゲ有とトゲ無の大規模集団で遺伝的多型を調査し、Map-based cloningの要領でこの鍵遺伝子の候補を絞りこむことである。これを実現するため、本年度は、トゲなしノイバラの台木農家でサンプリング調査を行い、トゲなし個体とトゲあり個体の大規模集団のgDNAサンプルをえた。その後、QTL-seq解析、RNA-seq解析、GRAS-Di解析によってトランスクリプトームならびにゲノム情報の比較解析を実施、トゲの有無に関連する候補遺伝子を抽出した。さらに、アメリカのテキサスA&M大学を訪問し、トゲの有無が分離した交配集団を使ったQTL解析を実施し、トゲの有無を決定する鍵遺伝子の候補領域と候補遺伝子を特定した。また、トゲ無し形質の起源と考えられる中国雲南省と貴州省を訪問し、トゲ無しバラとその関連野生種の調査を行った。トゲ有りとトゲ無しの２倍体品種を交配させ、トゲの有無が分離したF1雑種集団を育成した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
予定していたとおりのサンプリングと遺伝子解析が実施できた。
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| 今後の研究の推進方策 |
候補遺伝子の情報を精査し、鍵遺伝子の特定を行う。
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