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果実サイズは果実の商品価値を決定する重要な要素の一つである。一方で、遺伝的に異なる果実サイズの制御が果樹作物で解明された例は非常に限られている。本研究ではカキの九倍体品種‘平核無’から生じた小果変異を対象に果実サイズの制御メカニズムについて研究した。
1) 開花期を中心に５ステージにわたるトランスクリプトーム比較を行った。主成分分析の結果、各サンプルは採取時期・遺伝子型によりクラスターを形成し、発達ステージによるグループ分けが可能であった。系統間の発現変動解析では、細胞分裂関係のGO termのエンリッチメントがみられた。昨年度までの結果も踏まえると、‘突核無’は開花前の段階から‘平核無’よりも速くステージが進行しており、発達スピードまたは期間の差異が小果変異をもたらすという可能性が示唆された。これは、組織観察や、観察された開花・成熟期の差異からも支持された。
2)‘平核無’は古い品種であり、長期にわたる栽培の結果‘刀根早生’や‘大核無’など，複数の枝変わり品種が知られている。ゲノムデータを用いた枝変わり群のクラスタリングの結果、‘突核無’は他の枝変わり群と異なるグループを形成した。‘突核無’は‘刀根早生’や‘大核無’よりも新しい枝変わりであることから、‘突核無’に生じた変異は変異速度に影響を与える可能性が考えられた。‘突核無’と復帰変異体に特異的なkmerを有するゲノムリードをアセンブルし、反復配列を取り除いたのち、RNAseqも統合することで候補コンティグを5つ同定した。この中には有力な候補として、非同義置換を含むpentatricopeptide repeat (PPR) 遺伝子が含まれていた。現在PPR遺伝子を含めて、機能解析の準備を行っており、今後の解析によって詳細な機構を明らかにできるものと思われる。
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