遺伝資源機能解析グループ

Group of Genetic Resources and Functions

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教員

教授: 武田 真 Prof. Dr. Shin TAKETA
E-mail: staketa@(@以下はokayama-u.ac.jp を付けてください。)
専門分野: 植物遺伝育種学

主な研究テーマ

1. オオムギ種子で殻が接着してはがれない”皮麦”とはがれる”裸麦”の違いを決める遺伝子の特定
オオムギはイネ科の作物のなかで不思議なことに種子を収穫して脱穀しても、殻と種子が糊状物質で接着してはがれない”皮麦(かわむぎ)”が一般的な形態です。ビール原料としたり牛などの反芻動物の飼料にするには皮がついていても問題ありません。しかし、ヒトは皮を消化できないので、食用には皮麦は不向きです。ところが、1つの遺伝子が突然変異で破壊されると左上のような脱穀して種子がむき出しになる”裸麦(はだかむぎ)”に劇的に変化します。私たちのグループはこの遺伝子を世界で初めて特定することに成功しました。オオムギは食物繊維を多量に含み数々の健康増進効果があることから、機能性食品として注目を集めています。

2. オオムギの穂先の針状の突起(芒、ぼう)の長さを決める遺伝子の特定
オオムギの穂先の先には長い芒がある品種が大多数です。風に長い芒がなびく麦畑は春先の美しい光景で、私たちの目を楽しませてくれます。しかし、日本を含む東アジア地域では芒が短くなったり、芒が無いオオムギ品種が多くみられます。芒は葉が変形して出来たものでイネ科にしかない器官です。オオムギでは芒で盛んに光合成を行い、デンプン合成の10ー30%を担うという推定があります。しかし、東アジア地域では芒が短い品種が好まれ、その理由はこれまで不明でした。私たちはオオムギの芒の長さを約半分に短縮する遺伝子(lks2)を単離することに成功しました。雨の多いモンスーン地帯では芒が短い方が穂に水滴が付きにくくなり、植物の頭が軽いままなので倒れにくいと考えられます。イネ科作物において芒の長さを決める遺伝子を発見した最初の報告となりました。

Latest publications (for complete and most current publications visit group pages)

(1) Jost, M.,* Taketa, S.,* (*co-first authors), Mascher, M., Himmelbach, A., Yuo, T., Shahinnia, F., Rutten, T., Druka, A., Schmutzer, T., Steuernagel, B., Beier, S., Taudien, S., Scholz, U., Morgante, M., Waugh, R. and Stein, N. A homolog of Blade-On-Petiole 1 and 2 (BOP1/2) controls internode length and homeotic changes of the barley inflorescence. Plant Physiology 171: 1113-1127 (2016. 5.)
(2) Yoshikawa, T., Tanaka, S., Matsumoto, Y., Nobori, N., Ishii, H., Hibara, K., Itoh, J., Tanisaka, T. and Taketa, S. Barley NARROW LEAFED DWARF1 encoding a WUSCHEL-RELATED HOMEOBOX 3 (WOX3) regulates the marginal development of lateral organs. Breeding Science 66: 416-424. (2016. 6.)
(3) Taketa, S., Tonooka, T., Himi, E. and Kato, T. Molecular genetic characterization of key genes for utilization of barley as human food and animal feed. pp. 67-70. Short Papers. The 12th International Barley Genetics Symposium. June 26-30, 2016 Minneapolis-St. Paul, Minnesota United States of America, http://ibgs2016.org/ resources/IBGS_SHORT_PAPERS.pdf (2016. 6.)
(4) Kokubo, Y., Nishizaka, M., Ube, N., Yabuta, Y., Tebayashi, S., Ueno, K., Taketa, S. and Ishihara, A. Distribution of thetryptophan-pathway-derived defensive secondary metabolites gramine and benzoxazinones in Poaceae. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry (2016. 11. Online preview)