フロリゲン複合体が誘導するジャガイモ塊茎分化初期過程の解明

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K07609
• 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: 遺伝育種科学
• 研究機関: 横浜市立大学
• 研究代表者: 田岡 健一郎 横浜市立大学, 木原生物学研究所, 特任助教 (00467698)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: フロリゲン / ジャガイモ / 塊茎形成

研究成果の概要

日長変化によるジャガイモの塊茎形成誘導の分子機構を明らかにするために研究を行った。本研究であらたに調査した品種W553-4は優れた日長応答性を示した。W553-4は形質転換が困難であるが可能であることもわかった。以上より、W553-4は今後の国内での日長応答性解析のモデル品種となりうることがわかった。培養細胞を用いた実験から、塊茎抑制因子であるTFL1による、促進因子SP6Aの競合的阻害の可能性が明らかになった。また、フロリゲン複合体抑制化合物の投与実験から、この化合物がSP6Aによる塊茎誘導も阻害できる化合物であることが示唆された。

自由記述の分野

植物分子生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

学術的意義として、国内で入手可能な、ジャガイモ塊茎形成の日長応答性に優れた品種を見出した。花成誘導と同様に、TFL1がSP6Aを競合的に阻害して適切な塊茎形成が誘導される可能性を見出したことから、花成と塊茎誘導の分子機構の類似性が示唆された。さらに、フロリゲン阻害化合物が塊茎形成も阻害できることを見出したことから、塊茎形成過程を薬理学的に解析できるツールを得た。社会的意義としては、フロリゲン阻害化合物を用いて、遺伝子組み換えによらずに塊茎形成時期や収量をコントロールできる可能性が見出された。