核機能分子解析グループ

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教員

教授: 山本 敏央 Prof. Dr. Toshio Yamamoto
E-mail: yamamo101040@(@以下はokayama-u.ac.jp を付けてください。)
専門分野: 作物育種学
准教授: 長岐 清孝 Associate Prof. Dr. Kiyotaka Nagaki
E-mail: nagaki@(@以下はokayama-u.ac.jp を付けてください。)
専門分野: 分子細胞遺伝解析学

主な研究テーマ

1. 多様なイネ遺伝資源が持つ有用農業形質の探索と活用
イネは世界中で栽培され、多くの形態的あるいは生理的な違いが表現型として存在します。これら変異のいくつかは遺伝子資源として人類の要求に応えるような品種改良に活用されています。農業上重要な表現型変異は多くの遺伝子発現の総体として制御されていますが、それらの遺伝的基礎や生物学的機能の多くは依然として不明で、このことがイネ遺伝資源の幅広い活用を妨げています。私たちは多様なイネ遺伝資源の中から有用な表現型変異を探索し、ゲノム情報や新しい技術を活用してそれらの表現型の生物学的機能に貢献する遺伝子を明らかにします。また新しい育種素材の育成や効率的な育種手法の確立を目指します。

2. 植物動原体構成要素の解明
染色体の機能要素には、1、DNAを複製するための「複製起点」2、複製したDNAを分配するための「動原体(セントロメア)」3、直鎖状の染色体の末端を保護するための「テロメア」が含まれます。それらの中で、現在私たちが最も注目しているのが「動原体」です。基礎研究として、様々な植物の動原体がどの様な要素を含み、どの様な構造をとっているのかを研究しています。

3. 植物人工染色体の作出
染色体の機能要素を含むDNA鎖は、「人工染色体」として機能します。人工染色体には、1、長いDNAを保持できる。2、安定な遺伝子発現が保証される。3、組換えDNAの伝達を制御できる。などの利点があります。最近、私たちのグループでは、トランスポゾンと特異的組換え系を組合わせてシロイヌナズナの環状人工染色体をトップダウン法(通常の染色体を染色体機能要素のみを残して小型化する方法)により作出しました。

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

(1) Nagaki, K., Yamaji, N. and Murata, M. ePro-ClearSee: a simple immunohistochemical method that does not require sectioning of plant samples. Scientific Reports 7: srep42203. (2017. 2.)
(2) Fukuda A, Kondo K, Ikka T, Takai T, Tanabata T, Yamamoto T (2018) A novel QTL associated with rice canopy temperature difference affects stomatal conductance and leaf photosynthesis. Breeding Science
(advanced: https://doi.org/10.1270/jsbbs.17129)
(3) Mulsanti IW, Yamamoto T, Ueda T, Samadi AF, Kamahora E, Rumanti IA, Thanh VC, Adachi S, Suzuki S, Kanekatsu M, Hirasawa T, Ookawa T (2018) Finding the superior allele of japonica-type for increasing stem lodging resistance in indica rice varieties using chromosome segment substitution lines. Rice 11:25
(4) Ogawa D, Yamamoto E, Ootani T, Kanno N, Tsunematsu H, Nonoue Y, Yano M, Yamamoto T, Yonemaru J (2018) Haplotype-based allele mining with JAPAN MAGIC population in rice. Scientific Reports 8:4379