分子フェノロジー：植物季節応答の自然条件下における機能

分子物候学：自然条件下植物物候反应的功能

基本信息

批准号：
26251043
负责人：
工藤洋
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-26251043/
关键词：
分子生態

项目摘要

植物フェノロジーは、地球温暖化が生態系に及ぼす影響として最初に変化する。そのため、植物季節の診断・予測技術の重要性が増してきている。従来、展葉・開花といったフェノロジーイベントを環境履歴に当てはめて研究がなされてきた。しかし、最近では花成制御遺伝子が多数同定され、遺伝子発現を植物の内的状態として解析する「分子フェノロジー」研究が可能となった。本課題の目的は、分子表現型の季節変化「分子フェノロジー」を解析し、植物が野外の複雑な環境に応答する仕組みを明らかにすることである。そのために、自然集団において、年間時系列サンプルを対象に次世代シーケンサを用いたRNA-seqを並行して行い、発現とヒストン修飾の季節スケジュールを数千～数万の遺伝子について明らかにする。また、ヒストン修飾状態が季節変化を示すゲノム領域をスクリーニングする。兵庫県多可郡多可町のハクサンハタザオ自然集団を対象に研究をおこなった。2014年4月と5月は、毎週現地調査を実施した。この時期はハクサンハタザオの開花期であるために、さらに野外調査を重点的に行った。これらのサンプル、および同調査地から得られていたサンプルのライブラリ調整を実施し、次世代シーケンサを用いた発現および多型解析を実施した。得られたデータは1次解析を実施し、2次解析が可能な状況となった。圃場およびインキュベータにおける栽培実験を実施するための準備をするとともに、種子採集に着手した。上記のサンプリング、データ解析結果は基盤研究（S）「自然条件下における生物同調現象」において、引き続き解析を実施する。

植物物候学首先变化是全球变暖对生态系统的影响。结果，植物季节诊断和预测技术的重要性正在增加。传统上，研究是通过将诸如叶片和开花等物候事件（例如环境史）应用于环境历史的。然而，最近已经确定了许多花卉调节基因，因此可以研究将基因表达分析为植物内部状态的“分子候物候”。该任务的目的是分析分子表型“分子候型”的季节性变化，并阐明植物对复杂室外环境反应的机制。为此，在自然种群中，RNA-Seq是使用年度时间序列样本中的下一代序列并行进行的，并且揭示了数千至成千上万个基因的表达和组蛋白修饰的季节性时间表。此外，筛选了组蛋白修饰状态的基因组区域。我们对荷诺哥县塔卡镇的塔卡镇的Haksanhatazao自然人口进行了一项研究。现场调查是在2014年4月和2014年5月进行的。由于此期间是Haksanhata Zago的开花时期，因此进行了进一步的现场研究。对这些样品进行了库的调整，并从同一调查地点获得样品，并使用下一代序列进行了表达和多态性分析。获得的数据经过初级分析，并且有可能进行次要分析。准备了用于在田间和孵化器中进行耕种实验的准备工作，并开始收集种子。以上采样和数据分析结果将在基础研究“自然条件下的生物综合现象”中进行分析。