2011 Fiscal Year Annual Research Report
出穂後のイネ葉鞘におけるデンプン代謝の制御と登熟との関係
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21580018
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| Research Institution | Meijo University |
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Principal Investigator |
平野 達也 名城大学, 農学部, 准教授 (30319313)
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| Keywords | イネ / 葉鞘 / デンプン / β-アミラーゼ / デンプン分解関連酵素 |
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| Research Abstract |
イネの収量性向上のためには穎果の登熟に対するソース機能の仕組みを理解することが不可欠である。本研究課題では,登熟に対するソースの一つである葉鞘蓄積デンプンの分解機構を解明し,登熟の向上へとつなげる知見を得ることを目的としている.
昨年度までに,出穂期前後の葉鞘において転写レベルが高く,その翻訳産物がプラスチドに局在することを明らかにした2つのβ-アミラーゼ遺伝子,OsBAM2とOsBAM3について,本年度はその機能解析を進めるために,それぞれの発現抑制系統をRNAi法により作出することを目指した.その結果,転写レベルが野生型よりも有意に低下した系統が,OsBAM2については2系統,OsBAM3については1系統得られた.また,OsBAM2とOsBAM3が同時にノックダウンされた系統を作出するため,ベクターを構築し,形質転換を実施し,現在は数系統の形質転換体が得られている.さらに,OsBAm2およびOsBAM3の過剰発現系統についてもそれぞれアグロバクテリウム法により作出し,OsBAM2については現在数系統の形質転換体が得られている.
α-グルカンリン酸化酵素(Glucan,water dikinase, GWD1)はシロイヌナズナにおいて葉のデンプン分解に重要な役割を担っていることが明らかにされている.そこで,イネにおいてGWDをコードすると予想されるOsGWD1遺伝子の転写レベルを日本型とインド型品種の葉鞘で解析した結果,インド型品種の葉鞘において出穂後に特にその転写レベルが高くなることがわかった.インド型品種の葉鞘蓄積デンプンは,出穂後に日本型品種よりも速やかに分解されることが我々の今までの研究から明らかにされているが,OsGWD1の転写レベルが高いことがその要因のひとつであるかもしれない.
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