| 研究課題/領域番号 |
25450001
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| 研究機関 | 帯広畜産大学 |
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研究代表者 |
大西 一光 帯広畜産大学, 畜産学部, 准教授 (50526704)
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| 研究分担者 |
山本 将之 富山大学, その他の研究科, 講師 (10456402)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | イネ / 低温抵抗性 |
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| 研究実績の概要 |
低温はイネの栽培地域や生産性を制限する最大の要因の一つである。幼芽期低温抵抗性遺伝子qCTP11に関してファインマッピングを行い、候補遺伝子を1つに絞り込んだ。qCTP11座による低温抵抗性の発現は劣性の遺伝様式を示し、抵抗性型品種は73 bpの欠失により機能欠損型のタンパク質をコードすることから、候補遺伝子の機能欠損により低温抵抗性が付与される可能性が極めて高いことが示されている。
「日本晴」ゲノムでは、候補遺伝子を含む約11kbの領域において約930 kbp下流に重複領域が存在し、塩基配列レベルで候補遺伝子と99%の相同性を持つパラログが存在する。そのためプロモーター領域を含む遺伝子全長の特異的PCR産物を得ることが極めて困難であった。現在遺伝子全域を複数の領域に分けPCR増幅を進めており、次年度コンストラクトの作成と形質転換体の作出を進める予定である。また本年度はA58（抵抗性型）、A58に野生イネ系統W107（感受性型）よりqCTP11領域を導入した準同質遺伝子系統A58qCTP11-W107および「ほしのゆめ」（感受性型）を用いて、抵抗性型と感受性型の遺伝子発現をマイクロアレイによって比較した。系統ごとに低温処理の前後で発現レベルが異なったプローブ（低温処理後にレベルが2 倍以上上昇または減少したもの）の数を調査したところ、低温ストレスに応じて変動したプローブの数は、A58が最も少なく、NILは A58と「ほしのゆめ」の中間だった。また低温処理の前後で発現レベルが顕著な変動を示している遺伝子の中で、A58とA58qCTP11-W107の間で発現パターンが異なるものの中には、DREB遺伝子やZFP遺伝子など低温応答性に関わる既知の転写因子が存在した。これらはqCTP11遺伝子の下流にある低温応答関与遺伝子の候補と考えられた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
候補遺伝子領域の反復性が障害となり、予想以上に形質転換体の作出が難航している。そのため、遺伝子発現解析については先行してマイクロアレイ解析により行った。
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| 今後の研究の推進方策 |
2015年度は形質転換体の作出を中心に研究を進め、原因遺伝子の証明を行う予定である。また、マイクロアレイ解析での結果から、qCTP11 遺伝子の下流にある低温応答関与遺伝子の候補として挙げられた遺伝子については、定量的RT-PCR を行ない、発現レベルの変動について詳細に解析する予定である。準同質遺伝子系統を利用した各種ストレス耐性の評価については継続して実験を進める。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
予定していた形質転換体の作出が遅れ、実験が次年度に持ち越されたため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
遅れている実験を次年度継続して行うための消耗品費に使用する。
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