| 研究課題/領域番号 |
15H02431
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
田尾 龍太郎 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (10211997)
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| 研究分担者 |
赤木 剛士 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (50611919)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 果樹 / 受粉受精 / 自家不和合性 / 果樹ゲノム科学 / 組換え遺伝子 |
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| 研究実績の概要 |
バラ科サクラ属果樹の多くは配偶体型自家不和合性を示し，栽培や育種を行う上で大きな障壁となっている．本研究では，これまでに我々が得た研究成果および他のグループが論文等で発表してきた結果に基づいて構築した自家不和合性認識反応の作業仮説を検証する形で研究を進め，サクラ属に特異な自己非自己認識の分子機構を明らかにし，さらにその進化遺伝学的な成立過程を解き明かすために立案されたものである．研究初年度にあたる本年度は，以下の実績を得た．
（実験１ バラ科のS遺伝子座の進化学的解析）バラ科内に異なる自家不和合性認識機構が存在する背景には，バラ科におけるS遺伝子座の進化が関与していると考えられる．そこで全ゲノム配列が公開されているリンゴ，エゾヘビイチゴ，モモの全ゲノム情報を活用して，バラ科のS遺伝子座の進化過程を解析を行い，論文報告を行った．またインターネットのデータベース上に公開されている様々な植物の全ゲノム情報を活用し，サクラ属の花粉で発現するF-box遺伝子の網羅的解析を行い，その配列情報を元に花粉F-box遺伝子の系統進化遺伝学的解析を行った．
（実験２ SLFLsによるS-RNaseのin vitroユビキチン化実験）SLFLsによるS-RNaseのユビキチン化を，ユビキチン抗体を用いたin vitro実験により検証したが，これまでのところS-RNaseのユビキチン化はみとめられていない．
（実験３ 形質転換実験）SLFLsがGI候補である可能性をペチュニアを用いた形質転換実験で検証するための実験を開始した．
（実験４ 自家不和合性共通因子変異体の解析）サクラ属に特異的に特異的にみられる花粉側共通因子の変異を同定するために，交雑分離集団を用いたゲノムシークエンス実験とmRNA-Seq解析を行った．
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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
本研究の最終目標であるサクラ属に特異な自己非自己認識の分子機構とその進化遺伝学的な成立過程の解明には至っていないが，自家不和合性認識反応の作業仮説を検証する形で研究が進展したので，おおむね順調に研究が進んでいると判断した．
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| 今後の研究の推進方策 |
バラ科サクラ属の自家不和合性認識機構の解明にあたり，サクラ属植物の形質転換が困難なことがネックとなっているため，合成オリゴヌクレオチドを用いたin vitroにおける遺伝子発現のノックアウトやウィルスベクターを用いたVIGSを利用する予定にしている．
また最近，バラ科果樹類のゲノム情報や発現遺伝子情報のデータベースが充実してきているので，インターネット上の情報を活用した解析も活用して，バラ科サクラ属の自家不和合性認識反応において働く分子種を明確にしていく予定である．
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