野菜におけるゲノム情報基盤の構築と利用技術の開発

野菜におけるゲノム情報基盤の構築と利用技術の開発

課題番号2013023041
研究機関名農業・食品産業技術総合研究機構
研究期間2011-2015
年度2013
研究問題①日本型の高収益施設園芸生産システムの構築
大課題野菜におけるゲノム情報基盤の構築と利用技術の開発
中課題野菜におけるゲノム情報基盤の構築と利用技術の開発
大項目食料安定供給のための研究開発
中項目(4) 園芸作物の高収益安定生産システムの開発 
摘要汎用的なトマト及びナスのDNAマーカーセットの開発に関しては、トマトの日欧F1品種の交雑由来集団の遺伝解析のため、51,214個のSNP(一遺伝子多型)マーカーを搭載した高密度タイピングアレイによる高速タイピング手法を開発した。ナスのゲノム全体から分布ができるだけ均等になるように選んだ111個のゲノムSSR(単純反復配列多型)マーカーのセットを試作するとともに、ナス暫定コアコレクションにおけるアリル頻度分布を明らかにし、試作したマーカーセットの汎用性を確認した。
結果性等重要形質の遺伝解析と制御遺伝子の単離に関しては、候補遺伝子の機能が欠損していると推測される単為結果性トマト系統に正常 な候補遺伝子を導入した組換え体を作出し、これが非単為結果性への復帰形質転換体であることを確認して、トマト単為結果性pat-2の原 因遺伝子を特定した。ナス単為結果性遺伝子候補領域(A1:Cop8.1)をカバーするBACクローンについて、全塩基配列を決定し、原因SNP候補(4か所)を明らかにした。また、別の候補領域(B:Cop3.1)については、38座を対象として、新規マーカー候補となる両親間多型を見出した。民間企業との共同研究により新規単為結果性ナス系統からその原因遺伝子を単離した。
結果性等重要形質の機能解明に関しては、受粉後1日のトマトの花において、オーキシン生合成酵素遺伝子SlTAR2が胚珠及び胎座で、果実 形成に関連するチトクロームP450遺伝子が胚珠及び胎座表層で発現していることを確認した。トリプトファンからインドールピルビン酸への変換が、果実形成期のインドール酢酸生合成の重要なステップであり、SlTAR2がオーキシン含量調節の重要な遺伝子であることを明らかにした。新規単為結果性ナス系統から単離した原因遺伝子について、その遺伝子機能を解明した。
研究分担福岡浩之
協力分担関係かずさDNA研究所
生物研
東大農
三重大
カネコ種苗(株)
トヨタ自動車(株)
前橋工科大学
予算区分技会交付金研究 委託プロ[革新的低コストプロ] 委託プロ[気候変動プロ] 委託プロ[次世代ゲノム基盤プロ] 委託プロ[再エネプロ] 文科省[科研費] その他
業績(1)Genome-wide association studies using SNP markers developed by re-sequencing of the genomes of cultivated tomato.
(2)A simple, efficient agroinoculation soaking procedure for Tomato yellow leaf curl virus.
(3)Effect of fruit-specific expression of the cell-wall-bound acid invertase gene Wiv-1 on hexose accumulation in tomato fruits
(4)The Histone Deacetylase Inhibitor Trichostatin A Promotes Totipotency in the Male Gametophyte.
パーマリンクhttps://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/3030203560
収録データベース研究課題データベース

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