| 研究課題/領域番号 |
18H02175
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分39010:遺伝育種科学関連
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
中園 幹生 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (70282697)
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| 研究分担者 |
間野 吉郎 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 畜産研究部門, ユニット長 (20355126)
高溝 正 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 畜産研究部門, 再雇用職員 (00355124)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | トウモロコシ / テオシント / 耐湿性遺伝子 / 酸素漏出バリア / マッピング |
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| 研究成果の概要 |
トウモロコシの近縁野生種であるニカラグアテオシントは、根からの酸素漏出を防ぐ酸素漏出（ROL）バリアを表層に形成できることから、トウモロコシと比べて高い耐湿性を示す。本研究では、ファインマッピングによりROLバリア形成制御遺伝子（RBF1と命名）を同定し、トウモロコシにRBF1を形質転換したところROLバリアが形成されることを確認した。また、RBF1遺伝子座を含む準同質遺伝子系統では、過湿条件下において有意な根の伸長が観察された。RNA-Seq解析の結果より、RBF1はリグニンやスベリンの生合成遺伝子の発現を誘導させて、ROLバリアの形成を促すことが示唆された。
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| 自由記述の分野 |
植物分子遺伝学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究によって、世界に先駆けてROLバリア形成制御遺伝子が同定できたことによって、作物の耐湿性付与に重要な形質であるROLバリア形成機構の全貌解明が可能となり、学術的意義は高いと言える。また、交配によってトウモロコシにニカラグアテオシントのROLバリア形成制御遺伝子を導入することで、高耐湿性トウモロコシ系統を作出する道筋を示すことができた。これらの研究結果は、野生遺伝資源由来の有用農業形質遺伝子を育種利用できることを実証するとともに、今後気候変動が深刻化しても安定した作物生産が可能となる方策を提案できる成果となった。
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