ブドウ果実のメタボロミクスおよびトランスクリプトミクスによる成熟制御機構の解明

利用葡萄果实代谢组学和转录组学阐明成熟控制机制

基本信息

批准号：
21K05578
负责人：
高居恵愛
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Ishikawa Prefectural University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

我々はこれまでに無核果実を用いて研究行ってきた。しかし、果実の成熟過程において各種植物ホルモン間のクロストークの制御が重要であり、ジベレリン処理は果実成熟のパターンや組成などに、または、各種植物ホルモンの変化に及ぼす影響を明らかにする必要がある。2022年度では、‘ルビーロマン’と‘安芸クイーン’両品種を用いて、有核栽培と無核栽培の果実成熟について調査を行った。ジベレリン処理の無核果実は有核果よりベレゾーンが早くなり、果実成熟が促進された。一方、有核果より無核果の肥大は大きかったが、糖、酸含量は少なく、果皮アントシアニン含量も少なかった。果皮におけるABA含量は両品種で異なり、‘ルビーロマン’では、有核果より無核果のABA含量は成熟後期に高い傾向があった。しかし、ベレゾーンまでにジベレリン処理は内生植物ホルモンへの影響は明確ではなかった。これらの結果よりジベレリン処理は成熟のステージを促進するが、成熟過程における植物ホルモンの変化パターンを影響しないことが示唆された。現在、両品種の無核果と有核果サンプルについて、RNA-Seq解析を進行中である。一方、我々これまでの研究では、アントシアニンとABA含量の推移が‘藤稔’と‘ルビーロマン’、‘巨峰’と‘安芸クイーン’間の親子同士で似たパターンを示し、遺伝の可能性が示唆されている。2022年度では、これらの品種と近縁関係のある多数品種について成熟・着色パターンと内生植物ホルモン含量の変化を調査した。内生ABA含量が品種間で差が検出され、成熟中期～後期でABAが高く維持されるという形質が潜性遺伝（ホモ）、ABAが早期から後期にかけて低下する形質は顕性遺伝（ヘテロ）の仮説を立てた。今後この仮説を検証するため、さらに多くの品種を検討する必要がある。

我们一直在使用非核果研究。但是，在水果成熟过程中控制各种植物激素之间的串扰很重要，而吉布雷素治疗需要阐明果实成熟模式和成分的影响，或各种植物激素的变化。在2022年，我们进行了一项调查，以调查与使用Ruby Roman和Aki Queen品种成核和无核的水果成熟。吉布雷素治疗的水果比核果的果实更快，并促进了果实成熟。另一方面，尽管水果的肿大大于水果，但糖和酸含量较低，而果皮花青素含量也较低。两种品种和“ Ruby Roman”中的ABA含量不同，在成熟的后期阶段，Nonakara水果的ABA含量往往更高。然而，贝雷区尚不清楚吉布雷素治疗对内生菌激素的影响。这些结果表明，吉布雷素治疗促进了成熟阶段，但不会影响成熟过程中植物激素变化的模式。目前，针对无效和养分样品的品种正在进行RNA-seq分析。另一方面，我们以前的研究表明，藤原和鲁比·罗曼（Ruby Roman）以及京霍（Kyoho）和阿基皇后（Aki Queen）之间的花青素和ABA含量变化的模式相似，这表明它是遗传性的。在2022年，研究了与这些品种密切相关的许多品种的成熟和着色模式的变化和内生激素含量。我们假设在品种之间检测到内源性ABA含量的差异，并且在成熟的中间至晚期中，ABA保持较高，并且ABA从早期到晚期降低的特征是公开的遗传性（Hetero）。将来，需要考虑更多的品种来检验这一假设。

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Effect of Grapevine Rootstocks on Anthocyanin Biosynthesis, Sugar Contents, and Endogenous Hormone Contents During the Berry Maturation of ‘Ruby Roman’

葡萄砧木对‘红宝石罗马’浆果成熟过程中花青素生物合成、糖含量和内源激素含量的影响

DOI：
10.2503/hortj.utd-371
发表时间：
2022
期刊：
The Horticulture Journal
影响因子：
0
作者：
Mei Gao-Takai;Zen Lin;Yuta Sugiyama;Takane Katayama;Ai Shinmura;Hikaru Naito;Ayako Katayama-Ikegami
通讯作者：
Ayako Katayama-Ikegami

ブドウ果実着色とABA蓄積パターンの遺伝性

葡萄果实着色和ABA积累模式的遗传力

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
高居恵愛;片山(池上)礼子;片山(池上)礼子;中嶋恭佑;鈴木花野;越野遼太郎
通讯作者：
越野遼太郎

Suppression of red color development associated with anthocyanin accumulation in the epicarp of grape (Vitis labrusca x vinifera cv. Ruby Roman) berries caused by air temperature in daylight periods higher than 33 degrees C during maturation

葡萄（Vitis labrusca x vinifera cv. Ruby Roman）浆果成熟过程中白天气温高于 33°C 时，会抑制与花青素积累相关的红色发展

DOI：
10.1016/j.scienta.2021.110381
发表时间：
2021
期刊：
SCIENTIA HORTICULTURAE
影响因子：
4.3
作者：
Kenichi Matsuda;Mei Gao-Takai;Ayaka Date;Takashi Suzuki
通讯作者：
Takashi Suzuki

Difference Between Coloration and Endogenous Abscisic Acid Accumulation Patterns in Two Red Grape Cultivars, ‘Aki Queen’ and ‘Ruby Roman’ (<i>Vitis labruscana</i> Bailey) Berries

两个红葡萄品种‘Aki Queen’和‘Ruby Roman’（<i>Vitis labruscana</i> Bailey）浆果颜色和内源脱落酸积累模式的差异

DOI：
10.2503/hortj.utd-342
发表时间：
2022
期刊：
The Horticulture Journal
影响因子：
0
作者：
Katayama-Ikegami Ayako;Sugiyama Yuta;Katayama Takane;Sakamoto Akiko;Shimada Ryo;Miyazaki Chiho;Gao-Takai Mei
通讯作者：
Gao-Takai Mei

温度処理がブドウ‘ルビーロマン’と‘安芸クイーン’果粒の着色と果皮における植物ホルモンに及ぼす影響

温度处理对‘红宝石罗马’和‘阿艺女王’葡萄着色及果皮植物激素的影响