研究課題
次世代育種技術シスジェネシスを利用し、有用園芸作物を開発するためには、膨大な植物遺伝子機能情報をもとに、作物やその近縁種から有用遺伝子を同定する技術が求められるが、その効率的特定スキームは確立されていない。本研究ではモデル植物等で現在までに得られた植物ウイルス抵抗性遺伝子の機能情報をもとに、作物近縁種から植物ウイルスに対する抵抗性遺伝子を同定し、ウイルス抵抗性作物作出に向けた基礎知見とする。平成29年度から平成30年度にかけてアブラナ科植物、特に作物種が多く含まれるアブラナ属植物を研究対象として用いた。アブラナ属植物のゲノム情報より、ポテックスウイルス属ウイルスに対する抵抗性遺伝子JAX1、トバモウイルス属ウイルスに対する抵抗性遺伝子であるTm-1、ポティウイルス属ウイルスに対する抵抗性遺伝子であるRTM1の配列を探索したところ、ほとんどの植物種でこれらの抵抗性遺伝子が保存されていることを明らかにした。その一方で抵抗性遺伝子が複数コピー存在する植物種や、変異等により抵抗性遺伝子が欠失し、偽遺伝子化している植物種も存在し、植物種によって保存状況が極めて多様であることを明らかにした。さらに、これら抵抗性遺伝子の一部をクローニングし、機能解析を行ったところ、概ねウイルス抵抗性を保持していたが、一部は機能が弱まるかあるいは喪失していた。以上より、ゲノム情報をもとにアブラナ属植物より抵抗性遺伝子を探索し、抵抗性を有する作物由来の抵抗性遺伝子を同定した。
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