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研究テーマ


◆マングローブの耐塩性機構の解明

 ・マイクロアレイを利用した塩処理したオヒルギの遺伝子発現プロファイリングと塩応答性遺伝子の機能解析
 
- 塩処理(500mM)したオヒルギの12000遺伝子の発現の挙動をマイクロアレイという手法を使って調べます。その結果から、耐塩性に関係していると考えられる遺伝子を選抜します。選抜遺伝子をイネやシロイヌナズナに導入して得られる組換え植物の耐塩性を検定することで導入した遺伝子の機能を確認します。耐塩性を向上させる遺伝子がいくつか見つかっています。
 →Mangrove project
 ・塩処理したオヒルギの生理学的解析
 
- 塩処理(500mM)したオヒルギの光合成速度、各種イオン含量、糖含量、形態的な変化を調べました。
 
◆野生シバの耐塩性機構に関する研究
 
- マングローブと同様に沖縄の海岸線に生育する耐塩性のシバであるソナレシバの耐塩性遺伝子を同定するための研究を行なっています。ソナレシバは、海水の3倍の塩濃度である1500mM NaClで処理しても生存できます。ソナレシバの遺伝子を導入した中から耐塩性の向上したシロイヌナズナが得られています。塩処理したソナレシバでは、特異的な転写因子が発現し、アミノ酸や2-オキソ酸生合成経路が活性化されることがわかりました。
 また、ソナレシバのカリウムトランスポーターの特性がこれまで知られている植物のカリウムトランスポーターと異なることがわかってきました。この遺伝子を利用することで耐塩性の強化やカリウム吸収力の強化が可能かもしれません。他の野生シバのカリウムトランスポーターについても解析しています。


◆ヤトロファ(ジャトロファ)の耐乾燥性機構に関する研究
 
- 乾燥に強く(2年間水やりなしでも生存可能)、バイオディーゼルの原料となる油を含む種子を生産するヤトロファ(ジャトロファ)の耐乾燥性遺伝子を同定するための研究を行なっています。乾燥処理したヤトロファの茎と根のメタボローム解析を理化学研究所と共同で実施し、乾燥応答性の代謝産物を同定しました。

◆DNA検定によるおコメのトレーサビリティーの確保 →  技術シーズ
 
- おコメの生産者や栽培方法をDNA鑑定で証明する方法を開発しています。

◆イネの穀粒成分の改変に関する研究
 
- イネの機能性を高めるために遺伝子レベルの研究をしています。

◆屋上緑化に関する研究
 
- つる性植物のクズを利用した屋上・壁面緑化によってヒートアイランド現象の緩和、二酸化炭素(CO2)固定とバイオマス生産の一石三鳥を目指しています。

◆シシトウが辛くなるわけを探る
 
- シシトウはカプサイシンを産生しなくなったトウガラシの突然変異体ですが、同じ遺伝子型である(同一のゲノム配列を持つ)一つの個体に辛い実と辛くない実の両方が実ります。従って、辛い実がなる理由は特定の遺伝子の有無では説明がつきません。これまでの研究で、辛い実ではカプサイシン合成経路の酵素の全遺伝子が高発現していますが、辛くない実ではこれらの酵素遺伝子は発現している遺伝子としていない遺伝子に分かれます。このような遺伝子の発現制御の仕組みについて調べています。

◆ポトスの空気浄化能に関する研究
 
- ポトスが持っているホルムアルデヒド浄化能を高めるための研究をしています。ポトスのFALDHを導入したシロイヌナズナでは、ホルムアルデヒド分解能力が高まりました。
 ポトスのホルムアルデヒド浄化能力
 →ポトスの形質転換系の確立

◆甘いイチゴの栽培方法の研究
 
- 栽培環境などを制御して甘いイチゴを周年生産する方法を研究しています。まだ始めたばかりですが、最高で18.6度のイチゴが実っています。

◆活性酸素種生成を指標にした植物のストレス耐性強化剤や除草剤の探索
 
- 活性酸素種(ROS)は様々なストレス処理によって生成し、生物にとって重要なシグナル物質であると同時に障害を引き起こす「毒」でもあります。ROS生成を抑制する化合物がスクリーニングできれは、ストレスに強くするサプリメントとして利用できる可能性があります。逆にROS生成を活性化する化合物は除草剤として利用できる可能性があります。