25℃遺伝子スイッチ:微小温度差を環境応答に利用する熱帯地域在来ナス科植物の探索

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22405017
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 海外学術
• 研究分野: 園芸学・造園学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 細川 宗孝 京都大学, 大学院・農学研究科, 准教授 (40301246)
• 研究分担者: 土井 元章 京都大学, 大学院・農学研究科, 教授 (40164090) ; 小枝 壮太 京都大学, 大学院・農学研究科, 助教 (00629066)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 蔬菜

研究概要

トウガラシ(Capsicum chinense) 'Sy-2'の縮葉発生の引き金は 24℃以下の温度であり、24℃以下遭遇によってサリチル酸が生産され、抵抗性遺伝子が過剰に誘発されることが縮葉の原因であるものと考えられた。 'Sy-2'は恒温性地域在来の品種であり、現地では微小な温度をセンシングして病害抵抗性を誘導している可能性が考えられた。しかし、 'Sy-2'をインドネシアのウイルス多発地域で栽培したところ、正常に生育したが、ウイルスには罹病した。次に、恒温性地域で種々のトウガラシ品種を収集した。カリブ海地域には'Sy-2'と同じ微小の温度差で成育不全となる品種が存在することが明らかになった。最後に、インドネシアの在来品種の現地でのウイルスからの回復現象について調査した。インドネシアの恒温性地域で栽培されているトウガラシにはウイルスの罹病後にウイルス病から回復する品種が存在し、恒温性地域で何らかの環境をセンシングしている可能性が考えられた。恒温性地域では植物は微小な温度差をセンシングしている可能性が考えられたが、今回は証明には至らず継続的な研究の必要性があるものと考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Temperature-sensitive phenotype caused by natural mutation in Capsicumlatescent in two tropical regions (2013)
  • 著者名/発表者名: ota Koeda, Munetaka Hosokawa, Hiroki Saito, Motoaki Doi
  • 雑誌名: Journal of Plant Research. In press
  • DOI: DOI:10.1007/s10265-013-0564-4
• [雑誌論文] Defense response of a pepper cultivar cv. Sy-2 is induced at temperatures below 24°C (2012)
  • 著者名/発表者名: Sota Koeda, Munetaka Hosokawa, Byoung-Cheorl Kang, Chihiro Tanaka, Doil Choi, Satoshi Sano, Takashi Shiina, Motoaki Doi, Susumu Yazawa
  • 雑誌名: Journal of Plant Research 巻: 125 ページ: 137-145
• [雑誌論文] Characterization and genetic analysis of a low-temperature-sensitive mutant, sy-2, in Capsicum chinense (2011)
  • 著者名/発表者名: Song-Ji An, Devendra Pandeya, Soung-Woo Park, Jinjie Li, Jin-Kyung Kwon, Sota Koeda, Munetaka Hosokawa, Nam-Chon Park, Doil Choi, Byoung-Cheorl Kang
  • 雑誌名: Theoretical and Applied Genetics 巻: 122 ページ: 459-470
• [雑誌論文] Developmental abnormality of a local pepper cultivar (Capsicum chinense) from the Seychelles below 24℃ (2010)
  • 著者名/発表者名: Sota Koeda, Akane Takezaki, Yuki Isomura, Susumu Yazawa
  • 雑誌名: Bulletin of Experimental Farm Kyoto University 巻: 19 ページ: 15-20
• [学会発表] 自然変異によるトウガラシの生育適温域での温度反応性形質は恒温性地域において潜在化する (2012)
  • 著者名/発表者名: 小枝壮太・細川宗孝・土井元章
  • 学会等名: 園芸学研究
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] トウガラシ'Sy-2'の防御応答は生育温度が24℃を下回ると誘導される (2011)
  • 著者名/発表者名: 小枝壮太・細川宗孝・Byoung-Cheorl Kang・田中千尋・Doil Choi・佐野 智・椎名 隆・土井元章・矢澤 進
  • 学会等名: 日本植物学会研究発表記録
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Gene expression during dramatic developmental changes of a Capsicum chinense cultivar native to the Seychelles at temperatures below 24℃ (2010)
  • 著者名/発表者名: Sota Koeda, Munetaka Hosokawa, Byoung-Cheorl Kang, Doil Choi, Motoaki Doi, Susumu Yazawa
  • 学会等名: 28th International Horticultural Congress
  • 年月日: 20100000
• [図書] 恒温性地域におけるトウガラシの栽培および利用 -Capsicum chinense およびC. frutescens を中心として (2012)
  • 著者名/発表者名: 小枝壮太
  • 総ページ数: 87(1):29-33
  • 出版者: 農業および園芸. 養賢堂
• [図書] 恒温性地域における植物の温度反応形質の潜在化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小枝壮太
  • 総ページ数: 86(12):1172-1176
  • 出版者: 農業および園芸. 養賢堂