| 研究課題/領域番号 |
21K05514
|
|---|
| 研究機関 | 富山大学 |
|---|
研究代表者 |
山本 将之 富山大学, 学術研究部理学系, 講師 (10456402)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| キーワード | リグナン / ゴマ |
|---|
| 研究実績の概要 |
本研究ではゴマリグナン（セサミン、セサミノールなどのゴマ種子に蓄積するリグナン）の総含量決定の分子機構の解明を目的に、ゴマリグナン生合成系遺伝子の単離・解析を試みている。
・ゴマリグナン総含量を制御する候補遺伝子の探索
(1) 本研究では、異なるリグナン総含量を示すゴマ系統を用いたゲノムワイド関連解析 (GWAS) による候補遺伝子の探索を行う。その前段階として解析系統を選抜するため、HPLC解析による約400系統のゴマ系統について総リグナン含量の調査を行った。現在は解析結果をもとに、GWASに供試する材料を選定している。
(2) 異なるゴマリグナン総含量を示す系統を4系統（低リグナン含量、中程度のリグナン含量、高いリグナン含量、極めて高いリグナン含量を示す4系統）を育成し、リグナンが蓄積する初期段階の登熟種子を採取し、RNA seq解析を行った。現在は得られたデータから発現量がリグナン含量と関連した遺伝子の探索を試みている。
・セサミノール生合成系遺伝子の探索
個々のゴマリグナン分子種の蓄積量はその他の分子種の蓄積量にも影響を与える。そこで、ゴマにおいて未同定の新規セサミノール生合成系酵素遺伝子の探索を行った。セサミノール高含有系統および低含有系統を2系統ずつ育成し、セサミノール蓄積時期の登熟種子を採取し、RNA seq解析を行った。こちらのデータについても、現在系統間での発現パターンの比較解析を行っている。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
当初の計画ではゲノムワイド関連解析を行う予定であったが、解析系統の選抜に予想よりも時間を要したこと、また他の解析を優先させたこともあり、解析を翌年度に行うこととした。
|
| 今後の研究の推進方策 |
ゴマリグナン総含量を制御する候補遺伝子の探索
I. 候補遺伝子の探索 HPLC解析の結果から選抜した系統を育成しGWASを行い、候補遺伝子の探索を試みる。RNA seqの結果を引き続き解析し、リグナン総含量と関連する候補遺伝子の探索を行う。
II. 候補遺伝子の機能解析 報告者はこれまでにQTL seq解析により、新規ゴマリグナン制御遺伝子の探索も行い、いくつかの候補遺伝子を見出している。上記の候補遺伝子の探索で見出される候補遺伝子を含め、異なるリグナン総含量を示す系統における発現パターンの比較や、系統間の塩基配列の比較を行い、原因遺伝子の絞り込みを行う。その後、絞り込んだ遺伝子の酵素活性の調査など機能解析を試みる。
セサミノール生合成系遺伝子の探索
今年度行ったRNA seqの結果をもとに、セサミノール生合成系遺伝子の探索を引き続き行い、見出された候補遺伝子の酵素活性の調査を行う。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
研究計画ではゲノムワイド関連解析を初年度に行う予定であったが、研究計画を変更し次年度に行うこととした。そのため、解析に使用予定の金額を次年度に繰り越した。
|
