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2012 年度 実績報告書

ダッチアイリスにおけるアントシアニン生合成機構の解明とその育種的応用

研究課題

研究課題/領域番号 22580007
研究機関宮崎大学

研究代表者

藪谷 勤  宮崎大学, 農学部, 教授 (70112414)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワードダッチアイリス / アントシアニン生合成遺伝子 / CHS遺伝子 / 5GT遺伝子 / アグロバクテリウム法 / ペチュニア形質転換系統 / DFR遺伝子 / 外花被の白色化
研究概要

本年度は、ダッチアイリスにおける新規のアントシアニンおよびフラボンを探索するとともに、アントシアニン生合成遺伝子を単離・解析した。また、既に単離したIhCHS(カルコン合成酵素遺伝子)および5GT(アントシアニン 5-O-グルコシル基転移酵素遺伝子)をアグロバクテリウム法によりペチュニア品種「ブリエッタ・バイオレット」に導入し、形質転換体の獲得を試みた。さらに、ジヒドロフラボノール4-還元酵素(DFR)発現の品種間差異を解明するために、そのゲノム遺伝子および5'上流領域の単離・解析した。
その結果、色素分析により4種の新規のアセチル化C-グリコシルフラボンの存在が推定された。また、アントシアニン配糖化酵素であるUDPラムノース:アントシアニジン3-O-グルコシドラムノシルトランスフェラーゼ(3RT)cDNAホモログ断片(1,297 bp)を新たに単離した。IhCHSまたはIh5GT遺伝子を導入したペチュニア形質転換系統がそれぞれ14系統ずつ得られたが、各系統ともIh5GT遺伝子の1系統を除いた全ての系統においてIhCHSまたは Ih5GT遺伝子の発現は確認されたものの、形態、花色、アントシアニンの種類および量について非形質転換体のブリエッタ・バイオレットと間に明らかな差異は認められなかった。さらに、青紫品種「ブルーダイヤモンド」はプロモーター領域にレトロトランスポゾンが挿入したDFR遺伝子と未挿入のDFR遺伝子の両方を有していたが、白色品種「White Wedgewood」や複色品種「surprise」ではレトロトランスポゾンが挿入したDFR遺伝子のみが検出された。このことから、両品種におけるDFR遺伝子発現の欠損または低下による外花被の白色化はレトロトランスポゾンの挿入によるものと推察された。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (2件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Molecular characterization of cDNA clones encoding flavanone 3-hydroxylase from Dutch iris (Iris x hollandica)2012

    • 著者名/発表者名
      Noriko Yoshihara
    • 雑誌名

      Cytologia

      巻: 77 ページ: 359-367

    • DOI

      10:1508/cytologia.77.359

  • [雑誌論文] Phenolic compounds, including novel C-glycosylflvone, from the flowers of the tall bearded iris cultivar ‘Victoria Falls’2012

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Mizuno
    • 雑誌名

      Natural Product Communications

      巻: 7 ページ: 1591-1594

  • [学会発表] 青紫系ダッチアイリス品種の花色発現の機構2013

    • 著者名/発表者名
      水野貴行、藪谷 勤、岩科 司
    • 学会等名
      日本園芸学会
    • 発表場所
      東京農工大学
    • 年月日
      2013-03-23
  • [学会発表] ジャーマンアイリスの青紫色品種’ビクトリア・フォールズ’のフェノール成分2012

    • 著者名/発表者名
      水野貴行
    • 学会等名
      植物色素研究会第24回大会
    • 発表場所
      熊本大学薬学部
    • 年月日
      20121117-20121117
  • [学会発表] Comparison of flower color and flavonoid composition between blues and violet flowers of Dutch iris cultivars2012

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Mizuno
    • 学会等名
      XXVI th International Conference on Polyphenols
    • 発表場所
      フィレンツェ, イタリア
    • 年月日
      20120724-20120725
  • [学会発表] ナスヒオウギアヤメおよびキリガミネヒオウギアヤメの起源2012

    • 著者名/発表者名
      藪谷 勤、花崎 歩、冨田武志、井上公一
    • 学会等名
      日本育種学会
    • 発表場所
      京都産業大学
    • 年月日
      2012-09-15

URL: 

公開日: 2014-07-24  

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