胚のRNAの消長に視点をおいたイネの種子寿命の解析

• 研究課題/領域番号: 25640119
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生物資源保全学
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 金勝 一樹 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (60177508)
• 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: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2013年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 種子寿命 / イネ / RNA / 染色体断片置換系統群 / long-lived RNA / 遺伝的改良 / トランスクリプトーム / プロテオーム

研究成果の概要

種子寿命は、種子の流通や遺伝資源の保持の観点からみて極めて重要な形質である。吸水前の種子中には発芽時のタンパク質合成に必要な全てのRNA(long-lived mRNA)がすでに揃っている。したがって、これらのRNAの安定性が種子寿命の維持に関わる可能性がある。本研究では、イネ種子を材料とした解析から、発芽に必要なRNAの転写は開花後15～20で完了していること、および種子保存中のこれらのRNAの安定性が種子寿命の保持に重要であることを明らかにした。さらに、染色体断片置換系統群を用いて種子寿命の制御に関わる遺伝子の探索を行った。また、種子寿命の長い有用な遺伝資源となり得る品種を複数見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Accumulation of long-lived mRNAs associated with germination in embryos during seed development of rice (2015)
  • 著者名/発表者名: Naoto Sano, Hanako Ono, Kazumasa Murata, Tetsuya Yamada, Tadashi Hirasawa, Motoki Kanekatsu
  • 雑誌名: Journal of Experimental Botany 巻: 66 号: 13 ページ: 4035-4046
  • DOI: 10.1093/jxb/erv209
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] イネの胚に存在するRNAの安定性と種子の寿命 (2014)
  • 著者名/発表者名: 熊坂 裕太郎 , 佐野 直人 , 山田 哲也 , 村田 和優 , 金勝 一樹
  • 学会等名: 第35回 種子生理生化学研究会年会
  • 発表場所: 新潟市
  • 年月日: 2014-11-14 – 2014-11-15
• [学会発表] 胚に含まれるRNAの分解に視点をおいたイネの種子寿命の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 熊坂 裕太郎 , 佐野 直人 , 村田 和優 , 山田 哲也 , 金勝 一樹
  • 学会等名: 日本育種学会 第126回講演会
  • 発表場所: 都城市
  • 年月日: 2014-09-26 – 2014-09-27
• [学会発表] イネ種子の発芽初期においてlong-lived mRNA から翻訳される胚のタンパク質のショットガンプロテオーム解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐野 直人，竹林 裕美子，中神 弘史，山田 哲也，金勝 一樹
  • 学会等名: 日本育種学会第125回講演会
  • 発表場所: 東北大学
• [学会発表] イネ種子の発芽初期におけるlong-lived mRNAを用いたタンパク質合成の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐野直人，山田哲也，金勝一樹
  • 学会等名: 第34回種子生理生化学研究会年会
  • 発表場所: 箱根高原ホテル
• [学会発表] イネ種子形成過程の胚における発芽に必要なlong-lived mRNAの蓄積の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐野直人，小野華子，山田哲也，金勝一樹
  • 学会等名: 第34回種子生理生化学研究会年会
  • 発表場所: 箱根高原ホテル