权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

異質倍数体植物の環境適応性に関わるゲノム機能の解明

异源多倍体植物环境适应性相关基因组功能的阐明

基本信息

批准号：
18J14012
负责人：
高萩航太郎
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Yokohama City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

これまでの研究で、温帯産草本のミナトカモジグサ属植物の異質倍数体種Brachypodium hybridumが一方の祖先二倍体種Brachypodium staceiに固有のストレス応答を受け継ぎ、長期の高温ストレスに耐性を得たことが示唆された。そこで、B. hybridumにおける高温ストレス耐性獲得の要因となる遺伝子や小RNA分子を同定することを目的に、異質倍数体種とその祖先種の時系列トランスクリプトーム解析を進めた。通常環境と高温環境で育成したB. hybridumおよび祖先種の5時点分の葉サンプルの遺伝子発現データを、自己組織化マップによりクラスタリングした。ストレス応答に関連する機能をもつ遺伝子群が統計的に多く存在するクラスタを調べたところ、B. hybridumやB. staceiはストレス初期(高温環境3日目)に発現量が上がるクラスタにストレス応答関連遺伝子が多く存在した。この結果は、これまでの研究で示唆されたことと同等のものであり再現性が確認できた。また、B. hybridumでは高温ストレスの中期(高温環境6、9日目)に発現量が上がるクラスタにもストレス応答関連遺伝子が多く存在し、異質倍数体種に特徴的なストレス応答があることも示唆された。さらに、mRNAのシーケンス解析に用いたTotal RNAからsmall RNAのシーケンス解析も行い、これまでに獲得した表現系データとトランスクリプトームデータを統合した解析を進めた。また、これまでに培った異質倍数体種の遺伝子発現解析の技術を、日周期のトランスクリプトームデータに応用しB. hybridumおよび祖先種の遺伝子ネットワーク解析を行った。B. hybridumおよび祖先種の遺伝子ネットワークにおいて異なる中心性を示す遺伝子を網羅的に同定し、そのうちの一つが表現型に影響を与える遺伝子であることを明らかにした。

This study shows that the heteroploid species Brachypodium hybridum of the genus Brachypodium is resistant to long-term high temperature stress and the inherent stress of the ancestral diploid species Brachypodium stacei.そこで、B. The analysis of the time series of heteroploid species and ancestral species is carried out. Normal environment and high temperature environment B. The hybrid is a 5-point ancestor of the plant, and its seeds are developed and self-organized The function of the function. hybridumやB. The initial stage of stacei (3 days in high temperature environment) shows that there are more and more related genes. The results are consistent with the results of this study and are equally reproducible.また、B. In the middle stage of high temperature (6th and 9th day in high temperature environment), the amount of heteroploidy was increased, and the characteristics of heteroploidy were increased. Total RNA, small RNA, and small RNA are used in the analysis of mRNA and small RNA. A technique for the analysis of gene expression in heteroploidy species in culture was developed. The hybrid species is the ancestor of the species. B. The genetic diversity of hybrid species is reflected in the diversity of the phenotype.