2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of high-quality urushi resin production technologies by the mechanism of signal transduction and structure analysis of laccase
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19H00551
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| Research Institution | Forest Research and Management Organization |
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Principal Investigator |
田端 雅進 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 研究専門員 (40353768)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高野 麻理子 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (10353749) [Withdrawn]
渡辺 敦史 九州大学, 農学研究院, 教授 (10360471)
福田 健二 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (30208954)
井城 泰一 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所 林木育種センター, 主任研究員 等 (40370845)
本多 貴之 明治大学, 理工学部, 専任准教授 (40409462)
小谷 二郎 石川県農林総合研究センター(林業試験場), 石川県農林総合研究センター(林業試験場), 研究員(移行) (40450811)
黒田 克史 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (90399379)
中村 雅哉 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 研究専門員 (50353793)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ウルシ / 高品質漆 / シグナル物質 / ラッカーゼ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最適な濃度のエスレルを複数のクローンに塗布した木と塗布していない木からの漆を分析した結果、処理区で漆滲出量に差はみられなかったが、ウルシオール（脂質）量、水分量、ラッカーゼ（酵素）活性値に差がみられた他、傷処理およびエスレル処理を行ったウルシ4クローンについて樹脂道の発達を観察した結果、傷とエスレルを処理した個体で樹脂道平均面積、樹脂道個体数率、樹脂道合計面積率がともに最も大きいことを明らかにした。一方、漆滲出量の少ないクローンでは、はっきりとした傾向はみられず、漆滲出量に対しエスレル処理の効果はみとめられなかった。また、ウルシで発現する遺伝子配列を網羅的に単離した結果、ラッカーゼ遺伝子は作成したウルシ遺伝子データベースに15遺伝子の配列が含まれていた。さらに、SDS-PAGEでラッカーゼを分離精製し、分子量を分析した結果、ラッカーゼの分子量は100kDa、単一ユニットの酵素であることを明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度は漆がよく出るクローンと漆があまり出ないクローンに最適な濃度のエスレルを塗布した木と塗布していない木からの漆を分析した結果、処理区で漆滲出量に差はみられなかったが、ウルシオール（脂質）量、水分量、ラッカーゼ（酵素）活性値に差がみられた他、漆滲出量の多いクローンでは傷とエスレルを処理した個体で樹脂道平均面積、樹脂道個体数率、樹脂道合計面積率がともに最も大きいことを明らかにした。一方、漆滲出量の少ないクローンでは、はっきりとした傾向はみられず、漆滲出量に対しエスレル処理の効果はみとめられなかった。また、ラッカーゼ遺伝子は作成したウルシ遺伝子データベースに15遺伝子の配列が含まれていることを明らかにし、ラッカーゼの分子量は100kDa、単一ユニットの酵素であることを明らかにした。以上の結果は当初の目的を達成しており、おおむね順調に進展していると考えた。
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| Strategy for Future Research Activity |
傷処理とエチレン処理により形成される樹脂道の発達程度を詳細に解析するとともに、各処理が漆滲出量の違いに与える影響を明らかにする。ウルシ幹部位で発現するラッカーゼ遺伝子の単離を行い、ラッカーゼ遺伝子の特徴を明らかにする。さらに、ラッカーゼの精製を行い、ラッカーゼの構造を明らかにする。
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