| 研究課題/領域番号 |
21K05586
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| 研究機関 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 |
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研究代表者 |
近藤 万里子 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 野菜花き研究部門, 研究員 (50758795)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| キーワード | カーネーション / 花色 / 園芸学 |
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| 研究実績の概要 |
色素蓄積の多寡は、花色の濃淡を大きく左右する。本研究では、異なる温度・光条件で処理したカーネーション鉢花の花色、色素蓄積、発現遺伝子等の比較から、（１）花弁退色に関与する遺伝子の同定と退色機構を解明し、（２）退色機構の植物における普遍性を明らかにすることを目標とする。（１）に関しては、 本年度は異なる温度・光条件で処理した鉢物カーネーションの花弁着色部位のRNA-seq解析データと花色等の表現型データから、加重共発現解析（WGCNA: Weighted gene co-expression network analysis）による統合解析を行った。解析の結果、花弁の色合いを示す色相角度に特異的なモジュールが検出され、このモジュールには液胞のpH調節に関わる遺伝子群が含まれていた。この結果を受け、保管処理の前後で花弁搾汁液のpHを測定したところ、花弁の色相角度の低下に伴い花弁のpHが上昇することが明らかになった。一方で、花弁のアントシアニン含量に特異的なモジュールは検出されなかった。（２）に関しては、カーネーションにおける花弁退色の普遍性を明らかにするため、ピンク系鉢物カーネーション４品種を用いて温度・光条件が小花の花色、アントシアニン含量、pH等の表現型に与える影響を評価した。その結果、いずれの品種においても花弁の退色に伴い花弁のpHが上昇していた。このことから、花弁退色とそれに伴うpHの変化は、少なくともピンク系カーネーションにおいて普遍性の高い現象である可能性が示唆された。
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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
RNA-seqの解析データと表現型データをもとに統合解析を行い、花弁退色（色調の変化）に特異的なモジュールが検出された。このモジュールに液胞のpH調節の関連する遺伝子が含まれていことから退色の前後で花弁pHを測定したところ、花弁退色と一致して花弁のpHが変化することが示された。さらに、この現象は複数のピンク系鉢物カーネーションにおいて観察されたことから、普遍性の高い現象である可能性が示唆された。以上を踏まえ、概ね進捗通りであるとした。
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| 今後の研究の推進方策 |
昨年度に引き続き統合解析を行い、花弁のアントシアニン蓄積量に特異的なモジュールの検出を試みる。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
前年度に一部の実験を前倒しして行ったため、本年度実験に使用する植物体の購入量が減り次年度使用額が生じた。次年度、分子生物学的解析等に使用する。
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