冬生一年草の生活史成立鍵因子である種子春化遺伝子の解明研究

• 研究課題/領域番号: 25292015
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 作物生産科学
• 研究機関: 福井県立大学
• 研究代表者: 吉岡 俊人 福井県立大学, 生物資源学部, 教授 (10240243)
• 研究協力者: 桐山 晃平 ; 小林 義浩 ; 日下部 智香
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2016年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2015年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2014年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2013年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
• キーワード: 冬生一年草 / 生活史進化 / 種子春化 / 遺伝子 / 形質転換 / ヒメムカシヨモギ / オオアレチノギク / シロイヌナズナ / 新奇花成遺伝子 / マイクロビーズアレイ / 5’RACE / 植物生理学 / 花成 / 種子 / 生活史 / 進化 / 花成制御遺伝子 / 花成制御

研究成果の概要

冬生一年草は越年生と一越年生の生活史型に分化している。オオアレチノギク（越年生）とヒメムカシヨモギ（一越年生）の開花に対する種子低温要求性の比較から、種子春化が一越年生型生活史の成立を決定する形質であることが判明した。
ヒメムカシヨモギから種子春化候補遺伝子PSVの全鎖長を単離した。既知の開花関連遺伝子にはPSVの類似遺伝子は見出されなかった。これらの研究結果から、PSVは冬生一年草生活史の鍵となる新奇花成制御遺伝子である可能性が高い。
PSVを導入したシロイヌナズナ形質転換体を作成し,現在、T2種子を採取している。T3種子が得られ次第、種子春化検定を実施して、PSV遺伝子の機能を確定する。

研究成果

• [学会発表] A novel gene of seed vernalization in Conyza canadensis, which regulates life histories of facultative winter annuals (2017)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Kobayashi, Kohei Kiriyama, Nozomi Aoyama, Satoko Takahashi, Katsuhiro Shiono, Toshihito Yoshioka
  • 学会等名: The 26th Asian-Pacific Weed Science Society Conference
  • 国際学会
• [学会発表] 冬生一年草の生活史を決定する新規花成遺伝子の探索：ヒメムカシヨモギのマイクロビーズアレイとシロイヌナズナのマイクロアレイの比較 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小林義浩，石田暁伸，高橋智子，吉岡俊人
  • 学会等名: 第3回東海北陸雑草研究会
  • 発表場所: 愛知県、名古屋市
  • 年月日: 2015-09-11
• [学会発表] 種子の時代に決まる冬生雑草のライフスパン (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉岡俊人
  • 学会等名: 第29回日本雑草学会シンポジウム
  • 発表場所: 名城大学名駅サテライト
  • 年月日: 2014-09-15
  • 招待講演
• [学会発表] 一・越年草の一年生型開花タイミングを制御する種子春化の機能解析と遺伝子単離 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋智子，桐山晃平, 塩野克宏, 吉岡俊人
  • 学会等名: 日本植物学会第77回大会
  • 発表場所: 北海道大学（札幌市）
• [備考] 冬生一年生雑草の生活環進化に関する遺伝的プログラム
  • URL: http://www.s.fpu.ac.jp/kankyo/JP/Researches.html