| 研究課題/領域番号 |
18H02250
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
梶田 真也 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (40323753)
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| 研究分担者 |
船田 良 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (20192734)
横山 岳 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (20210635)
奥泉 久人 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 遺伝資源研究センター, 主席研究員 (20370645)
光田 展隆 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (80450667)
池田 努 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (90334036)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | リグニン / クワ / 変異体 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、樹木の細胞壁の主成分のあるリグニンの生合成に関わる酵素シンナミルアルコールデヒドロゲナーゼ（CAD）を欠損する自然突然自然突然変異体、赤材桑を用いて研究を進めている。
これまでに、赤材桑と他の桑品種との比較より前者に蓄積する特徴的な分子構造を持つリグニンの評価を行ってきた。本年度は、赤材桑に見られるリグニンの構造変化がCAD遺伝子の欠損に起因していることを確定するために、赤材桑を種子親とした他の桑品種との交配により得られた雑種第一代を用いて、雑種第二代を作出した。雑種第二代が持つCAD遺伝子座の遺伝型は3つに分類されるが、それらの分離比は概ね理論値に沿うものであった。また、プランターで栽培した限りにおいては、異なる遺伝子型間で個体の生長や形態に大きな違いは認められなかった。
また、約百年前に赤材桑が初めて発見された奥尻島で現地調査を実施し、野生環下での赤材桑の生存の有無について調べた。具体的には、赤材桑が栽培されていたと伝えられる青苗川流域を中心にして、野外に生育する約600個体のクワから葉を採取した。更に、これらの個体が持つCAD遺伝子上に変異があるか否かをPCRとその後の塩基配列解析により調べた。調査した個体の中に変異したCAD遺伝子を持つものは発見できなかったことから、同遺伝子の変異は野生環境下では生存に負の効果を持つ可能性が示唆された。
上記の検討に加え、赤材桑の葉を飼料としてカイコに与えた場合の影響を調べる目的で、カイコの生育評価のための予備実験を実施した。
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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
天候や新型コロナウィルス感染症の影響で一部の実験項目に遅れが見られるものの、総じて計画通り進捗している。
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| 今後の研究の推進方策 |
赤材桑と他の桑品種との交配から得られた雑種第二代を圃場で育て、異なる遺伝子型毎のCAD遺伝子の発現状況やリグニンの質的量的な評価を実施する。また、赤材桑と他品種の葉を用いてカイコの生育評価を行うことで、CAD遺伝子の変異による葉内蓄積物の変化が飼料としての葉の品質に与える影響を評価する。
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