| 研究課題/領域番号 |
20K05768
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38010:植物栄養学および土壌学関連
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| 研究機関 | 京都工芸繊維大学 |
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研究代表者 |
北島 佐紀人 京都工芸繊維大学, 応用生物学系, 准教授 (70283653)
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| 研究分担者 |
吉田 英樹 京都工芸繊維大学, 応用生物学系, 准教授 (30570600)
平良 東紀 琉球大学, 農学部, 教授 (60315463)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 乳液 / 乳管細胞 / 防御 / 農業 / 抗昆虫 / GM植物 |
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| 研究成果の概要 |
昆虫と微生物に対する植物の防御システムは多種多様で、解読された多くの植物のゲノム中にも未知の抗昆虫・抗微生物タンパク質遺伝子が多く存在すると思われる。防御に特化した細胞である乳管細胞は、それらの発見を促す強力な研究材料である。イチジクとミドリサンゴの乳管で高発現する機能未知の転写物・タンパク質より約20種を選び、一過的発現系を用いて害虫ハスモンヨトウに対する抗昆虫活性を示す複数の新奇なタンパク質を見出した。組換えタンパク質とトランスクリプトーム解析等を通じてそれらの抗昆虫の分子機構を提案した。
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| 自由記述の分野 |
農芸化学 植物生理学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
防御機能に特化した乳管細胞を足掛かりにして新奇な抗昆虫タンパク質遺伝子を発見するという独自のアイディアに基づき複数の新奇な抗昆虫タンパク質を発見した。本成果は、植物と昆虫の異種生物間相互作用、植物の生体防御機構の多様性の理解という植物科学の大きな興味に新しい知見を提供した。この成果を可能にした技術的要因のひとつは、簡単迅速低コスト省スペースで複数遺伝子の並行解析に適した一過的発現系を独自に開発したことにある。本技術は、タンパク質・遺伝子の機能解析を試みる多くの研究にも応用可能である。本研究が発見した抗昆虫タンパク質遺伝子は、化学農薬不要の環境と消費者に優しい農業の実現に応用可能である。
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