花模様形成の分子機構の解明

• 研究課題/領域番号: 26450032
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 園芸科学
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 中塚 貴司 静岡大学, 農学部, 助教 (60435576)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 花模様 / アントシアニン / シンビジウム / リンドウ / RNA-seq

研究成果の概要

花模様は、被子植物にとって訪花昆虫の誘引だけでなく、花卉の園芸的価値を高めることに貢献している。本研究では、リンドウおよびシンビジウムを利用したトランスクリプトーム解析や代謝解析を行うことで、花模様形成に関わる制御因子の同定を行った。シンビジウムの唇弁着色には、転写調節因子MYB1とシアニンジン生合成酵素であるF3’H遺伝子の特異的発現が関与していた。一方、リンドウのストライプ模様は、裂片部におけるカルコン合成酵素（CHS）のmRNAが分解されていることで引き起こされていることが明らかになった。このように花模様形成は、植物種毎に異なることが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] <i>LhMYB12</i>, Regulating Tepal Anthocyanin Pigmentation in Asiatic Hybrid Lilies, is Derived from <i>Lilium dauricum</i> and <i>L. bulbiferum</i> (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamagishi M. and Nakatsuka T.
  • 雑誌名: The Horticulture Journal 巻: 86 号: 4 ページ: 528-533
  • DOI: 10.2503/hortj.OKD-057
  • NAID: 130006181372
  • ISSN: 2189-0102, 2189-0110
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] RNA-seq-based evaluation of bicolor tepal pigmentation in Asiatic hybrid lilies (Lilium spp.) (2016)
  • 著者名/発表者名: Kazuma Suzuki, Tomohiro Suzuki, Takashi Nakatsuka, Hideo Dohra, Masumi Yamagishi, Kohei Matsuyama, Hideyuki Matsuura
  • 雑誌名: BMC Genomics 巻: 17 号: 1 ページ: 611-611
  • DOI: 10.1186/s12864-016-2995-5
  • NAID: 120005859705
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] Different expression profiles of anthocyanin biosynthetic genes among Cymbidium cultivars (2016)
  • 著者名/発表者名: 10.Nakatsuka T., Kobayashi Y., Harada K. and Ohno H
  • 学会等名: The XXVIIIth International Conference on Polyphenols
  • 発表場所: Vienna, Austria
  • 年月日: 2016-07-11
  • 国際学会
• [学会発表] 花色を決める分子機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中塚貴司
  • 学会等名: 第１０回超領域研究会 ～次世代を担う静岡大学の研究～
  • 発表場所: 静岡県浜松市 静岡大学浜松キャンパス
  • 年月日: 2016-06-30
• [学会発表] リンドウの花模様形成機構の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中塚貴司・厚見剛・山田恵理・西原昌宏
  • 学会等名: 園芸学会平成28 年度春季大会
  • 発表場所: 神奈川県厚木市
  • 年月日: 2016-03-27
• [学会発表] シンビジウムのアントシアニン生合成制御機構の解析. (2015)
  • 著者名/発表者名: 中塚貴司・原田健二・鈴木智大・道羅英夫・大野始
  • 学会等名: 園芸学会平成27年春季大会
  • 発表場所: 千葉県千葉市・千葉大学
  • 年月日: 2015-03-28
• [学会発表] シンビジウムのアントシアニン生合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中塚貴司・原田健二・鈴木智大・道羅英夫・大野始
  • 学会等名: 第56回日本植物生理学会大会
  • 発表場所: 東京都世田谷区・東京農業大学
  • 年月日: 2015-03-18
• [備考] 静岡大学農学部 花き園芸学研究室
  • URL: https://sites.google.com/site/shizuokaflower/