ニホンナシ自発休眠期におけるDAMの発現制御とそのシグナル伝達経路の解明

• 研究課題/領域番号: 25292027
• 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: 園芸科学
• 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: 森口 卓哉 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 果樹茶業研究部門カンキツ研究領域, 領域長 (80343945)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 14,430千円 (直接経費: 11,100千円、間接経費: 3,330千円); 2015年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2014年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2013年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
• キーワード: ニホンナシ / 休眠 / DAM遺伝子 / シグナル伝達

研究成果の概要

休眠に関与するDAM (PpMADS13-1)遺伝子の発現はニホンナシ芽の休眠相の転換と対応する。この発現変化の要因を明らかにする。本遺伝子のゲノムに関わるヒストン修飾の変化をみると、H3リジン残基4のトリメチル化とヒストン変異体H2A.Zの占有度減少が覚醒期の本遺伝子の発現低下の原因である可能性を示唆した。また、CBFが本遺伝子の5’上流に結合してその発現を制御している可能性を示した。一方、本遺伝子の下流因子と想定されるFTの発現は制御していなかった。さらに、モモと異なりニホンナシ花芽は休眠覚醒期や覚醒後もあまり大きさに変化無く、萌芽直前に自由水の増加により急速に肥大することを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Small RNA and PARE sequencing in flower bud reveals the involvement of sRNAs in endodormancy release of Japanese pear (Pyrus pyrifolia ‘Kosui’) (2016)
  • 著者名/発表者名: Songling Bai, Takanori Saito, Akiko Ito, Pham Anh Tuan, Ying Xu, Yuanwen Teng and Takaya Moriguchi
  • 雑誌名: BMC Genomics 巻: 17 号: 1 ページ: 230-230
  • DOI: 10.1186/s12864-016-2514-8
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Involvement of EARLY BUD-BREAK, an AP2/ERF transcription factor gene, in bud break in Japanese pear (Pyrus pyrifolia Nakai) lateral flower buds: expression, histone modifications, and possible target genes (2016)
  • 著者名/発表者名: Pham Ahn Tuan, Songling Bai, Takanori Saito, Tsuyoshi Imai, Akiko Ito and Takaya Moriguchi
  • 雑誌名: Plant & Cell Physiology 巻: 未定 号: 5 ページ: 1038-1047
  • DOI: 10.1093/pcp/pcw041
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development of flower buds in the Japanese pear (Pyrus pyrifolia) from late autumn to early spring (2015)
  • 著者名/発表者名: Takanori Saito, Pham Anh Tuan, Akemi Katsumi-Horigane, Songling Bai, Akiko Ito, Yasuyo Sekiyama, Hiroshi Ono and Takaya Moriguchi
  • 雑誌名: Tree Physiology 巻: 35 号: 6 ページ: 653-662
  • DOI: 10.1093/treephys/tpv043
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Histone modification and signaling cascade of the dormancy-associated MADS-box gene, PpMADS13-1, in Japanese pear (Pyrus pyrifolia) during endodormancy (2015)
  • 著者名/発表者名: Takanori Saito, Songling Bai, Tsuyoshi Imai, Akiko Ito, Ikuko Nakajima, Takaya Moriguchi
  • 雑誌名: Plant, Cell & Environment 巻: 38 号: 6 ページ: 1157-1166
  • DOI: 10.1111/pce.12469
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Transcriptome analysis of Japanese pear (Pyrus pyrifolia Nakai) flower buds transitioning through endodormancy (2013)
  • 著者名/発表者名: Songling Bai, Takanori Saito, Daisuke Sakamoto, Akiko Ito, Hiroshi Fujii, Takaya Moriguchi
  • 雑誌名: Plant & Cell Physology 巻: 54 ページ: 1132-111151
  • NAID: 10031189954
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression and genomic structure of the dormancy-associated MADS box genes MADS13 in Japanese pear (Pyrus pyrifolia Nakai) that differ in their chiling requirement for endodormancy release (2013)
  • 著者名/発表者名: Takanori Saito, Songling Bai, Akiko Ito, Daisuke Sakamoto, Toshihiro Saito, Benjamin Ewa Ubi, Tsuyoshi Imai, Takaya Moriguchi
  • 雑誌名: Tree Physiology 巻: 33 号: 6 ページ: 654-667
  • DOI: 10.1093/treephys/tpt037
  • 査読あり
• [学会発表] ニホンナシ‘幸水’のdormancy-associated MADS-box遺伝子, PpMADS13-1のシグナル伝達様式について (2014)
  • 著者名/発表者名: 齋藤隆德, 白松齢, 今井剛, 伊東明子, 中島育子, 森口卓哉
  • 学会等名: 園芸学会春季大会
  • 発表場所: 筑波大学
• [学会発表] Regulatory mechanism of Dormancy associated MADS-box gene in Japanese pear (2013)
  • 著者名/発表者名: Saito T, S. Bai, A. Ito, T. Imai, I. Nakajima, T.Moriguchi
  • 学会等名: Plant Dormancy Symposium 2013
  • 発表場所: Aukland, New Zealand