低アレルゲンソバ育成のための種子貯蔵タンパク質遺伝子の多型解析

低过敏原荞麦种子贮藏蛋白基因多态性分析

• 批准号: 18J14891
• 负责人: MONSHI FAKHRUL ISLAM
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Kyoto 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J14891/
• 关键词: ソバ; アレルゲン; 種子貯蔵タンパク質; ２Sアルブミン; １３Sグロブリン; 2Sアルブミン

普通ソバは優れた栽培特性と健康維持増進性をもち、高齢化や地域の過疎化が進む我が国において食糧生産と国土の保全、国民の健康維持を図る上で、注目すべき重要な作物である。しかしながら、時に深刻なアレルギー反応を引き起こすことから、低アレルゲン化が必要である。主要アレルゲンである13Sグロブリンと2Sアルブミンのうち、2Sアルブミンはアナフィラキシー反応の原因物質と考えられている。そこで本研究では、それらの遺伝子の多様性を解析した上で、有用な対立遺伝子を単離・集積することで、アレルゲンの蓄積量削減または組成の改変をし、低アレルゲン化を図ることを目的とした。特に、全ゲノム概要配列データベースにある5つの2Sアルブミン遺伝子g03, g13, g28, g11, g14のうち、偽遺伝子と考えられたg03を除く4種について解析を進めた。g13, g28についてはヌル対立遺伝子を有するソバ個体を単離し、隔離温室内で自然交配させ、増殖種子を得た。さらにg13についてはヌルアリルホモ接合体種子を得て、g13タンパク質蓄積およびmRNA発現が無いことを確認した。g28については、ヌルアリルホモ接合体を得られなかったものの、その対立遺伝子頻度の高い集団を得た。一方g11, g14については、トリプシン消化性が向上していることが期待される易消化性対立遺伝子を見出し、大腸菌発現系を構築した上で、組換え2Sアルブミンの機能解析を進めた。その結果、野生型に比べ易消化性型ではトリプシン消化性が向上していることが明らかになった。g11の易消化性型対立遺伝子頻度は高いことを確認した。そのため、g13ヌルホモ接合系統に、g11の易消化性形質を組み合わせることは難しくないと予想された。今後は、g28ヌルホモ接合体の作出と、g14の易消化型対立遺伝子を有する個体の効率的選抜方法を開発する必要があると考えられた。

Ordinary ソ バ は optimal れ た と health maintaining rights culture features into sexual を も ち, high 齢 や region ever の 疎 が into む I が countries に お い て food production と homeland の preservation, maintain national の を 図 る で, striking す べ き important な crops で あ る. し か し な が ら, when に deep な ア レ ル ギ ー anti 応 を lead き up こ す こ と か ら, low ア レ ル ゲ ン change が necessary で あ る. Main ア レ ル ゲ ン で あ る 13 s グ ロ ブ リ ン と 2 s ア ル ブ ミ ン の う ち, 2 s ア ル ブ ミ ン は ア ナ フ ィ ラ キ シ ー anti 応 の reason material と exam え ら れ て い る. そ こ で this study で は, そ れ ら の posthumous son 伝 の multiple others を parsing し た で, useful な state heritage seaborne 伝 son を 単 from, set product す る こ と で, ア レ ル ゲ ン の volume cut ま た は composition change の - を し, low ア レ ル ゲ ン change を 図 る こ と を purpose と し た. に, full ゲ ノ ム profile with column デ ー タ ベ ー ス に あ る 5 つ の 2 s ア ル ブ ミ ン heritage 伝 g03, g13, g28, g11, the g14 の う ち, pseudo but 伝 と exam え ら れ た g03 を except く four に つ い て parsing を into め た. G13, g28 に つ い て は ヌ ル state heritage seaborne 伝 son を す る ソ バ individual を 単 from し, isolation in greenhouse で natural mating さ せ, good breeding seed を た. さ ら に g13 に つ い て は ヌ ル ア リ ル ホ モ gametes seed を て, g13 タ ン パ ク mass accumulation お よ び mRNA 発 が now no い こ と を confirm し た. G28 に つ い て は, ヌ ル ア リ ル ホ モ gametes を have ら れ な か っ た も の の, そ の state heritage seaborne 伝 high frequency の い set 団 を た. G11 a party, the g14 に つ い て は, ト リ プ シ ン peptic が upward し て い る こ と が expect さ れ る easily digestible state heritage seaborne 伝 を son see し, coliform 発 now is を build し た で, set in え 2 s ア ル ブ ミ ン の function analytical を into め た. そ の result type, ratio of wild type に べ easy digestive で は ト リ プ シ ン peptic が upward し て い る こ と が Ming ら か に な っ た. For g11, the easily digestible type confirmed that the frequency of the 伝 subband is high and the <s:1> とを とを is とを. そ の た め, g13 ヌ ル ホ モ joint system に, g11 の easily digestible form quality を group み close わ せ る こ と は difficult し く な い と to think さ れ た. Future は, g28 ヌ ル ホ モ gametes の と, the g14 の easy XiaoHuaXing state heritage seaborne 伝 son を す る individual の working rate of sorting method を open 発 す る necessary が あ る と exam え ら れ た.

项目成果

Phenotypic Evaluation of g13_null Homozygous Plant for Development of Hypoallergenic Common Buckwheat

表型评价 g13_null 纯合植物发育低过敏性普通荞麦

• 发表时间: 2020
• 作者: Monshi Fakhrul Islam;Khan Nadar;Kimura Kohtaro;Suzuki Seita;Yamamoto Yuka;Katsube-Tanaka Tomoyuki;Fakhrul Islam Monshi and Tomoyuki Katsube-Tanaka
• 通讯作者: Fakhrul Islam Monshi and Tomoyuki Katsube-Tanaka

National Agricultural Research Centre(パキスタン)

国家农业研究中心（巴基斯坦）

Identification of Null-allele Candidates for 2S Albumin g13 and g28 in Common Buckwheat

普通荞麦中 2S 白蛋白 g13 和 g28 无效等位基因候选的鉴定

• 发表时间: 2018
• 作者: Monshi Fakhrul Islam;Khan Nadar;Kimura Kohtaro;Suzuki Seita;Yamamoto Yuka;Katsube-Tanaka Tomoyuki;Fakhrul Islam Monshi and Tomoyuki Katsube-Tanaka;Fakhrul Islam Monshi and Tomoyuki Katsube-Tanaka
• 通讯作者: Fakhrul Islam Monshi and Tomoyuki Katsube-Tanaka