| 研究実績の概要 |
CO2 Responsive CCT Protein (CRCT) はイネの葉鞘・稈におけるデンプン生合成の転写制御因子である．本研究ではCRCTの分子機構の解明とCRCTを利用した作物の改良を目的としている．本年度は「CRCTの分子機能の解析」と「バイオエタノール生産効率とデンプン蓄積の品種間差に及ぼす効果」について研究を行った．
「CRCTの分子機能の解析」CRCTが相互作用するタンパク質を同定するため，CRCT-GFP融合タンパク質が発現する形質転換イネを作出したが，融合タンパク質の発現量が低くその後の免疫沈降-質量分析法に利用できなかった．一方で，CRCTは葉鞘においてデンプン合成酵素I, 枝作り酵素I, α-グルカンホスホリラーゼ1のタンパク質レベルでの発現量と活性レベルに影響を与え，さらには葉鞘のデンプンのアミロペクチンの構造やアミロース含量に影響を与えることがわかった．
「バイオエタノール生産効率とデンプン蓄積の品種間差に及ぼす効果」CRCT高発現イネの稲わらの組成の組成を解析したところ，非形質転換イネに比べデンプン含量が顕著に増加していた．稲わらを希硫酸による前処理を行ったところ，CRCT高発現イネでは酸可溶性画分に含まれるグルコース含量が非形質転換イネに比べ顕著に増加していた．また，CRCT高発現イネでは稲わらの乾物重も増加していた．一方で，酸不溶性残渣に含まれるセルロースの利用効率はCRCT高発現イネと非形質転換イネに差は認められなかった．以上の結果から，全体としてCRCTを利用しバイオエタノール生産効率が高いイネ品種の開発が可能であると考えられる．またCRCTがデンプン蓄積の品種間差に及ぼす効果を解析するため，栽培イネ6品種を栽培し，栄養成長期，出穂後0, 10, 20, 40日目に葉鞘をサンプリングした．
|
