研究組織

ゲノム多様性グループ

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教員

教授: 佐藤 和広 Prof. Dr. Kazuhiro SATO
E-mail: kazsato@(@以下はokayama-u.ac.jp を付けてください。)
専門分野: 植物育種、植物遺伝資源、ゲノム解析
准教授: 最相 大輔 Assoc. Prof. Dr. Daisuke SAISHO
E-mail: saisho@(@以下はokayama-u.ac.jp を付けてください。)
専門分野: 植物育種、植物分子遺伝、集団遺伝
准教授: 久野 裕 Assoc. Prof. Dr. Hiroshi HISANO
E-mail: hiroshi.hisano@(@以下はokayama-u.ac.jp を付けてください。)
専門分野: 植物分子育種、植物遺伝資源

主な研究テーマ

1. 遺伝解析およびゲノム多様性解析に基づく植物遺伝資源の評価と利用
保存遺伝資源の評価に基づいて、種子休眠性、病害抵抗性などのストレス耐性の遺伝解析と遺伝子単離を行い、遺伝子の機能を解析してその産業利用を図っている。
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2. 植物のゲノム情報解析
ゲノム情報や遺伝子発現情報を植物の多様性解析ならびに育種に役立てるため、系統のゲノム配列あるいはmRNA配列の取得と解析を行っている。特にゲノム全体の遺伝子情報を活用して、系統の多様性を解析し、必要とする系統を選抜する技術の開発を目指している。これらの研究に必要な解析ツールならびにデータベースの開発も行っている。
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3. オオムギの遺伝的多様性と適応分化に関する研究
中東で起源し世界中に栽培域を広げた栽培オオムギの適応分化の遺伝的背景を明らかにすることを目的に研究に取り組んでいる。特に、出穂特性や非生物ストレス応答性を中心に、表現型の変異の全体像と、遺伝的分化との関係に注目して研究している。
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4. 植物有用形質の遺伝的多様性に関する研究と育種への応用
オオムギの環境ストレス耐性に関わる有用形質遺伝子の探索を行い、遺伝的多様性の理解と目的遺伝子の導入・機能解析を行っている。一方で、オオムギにおける形質転換技術の向上を目指し、培養特性関連遺伝子の解析並びに人工ヌクレアーゼによるゲノムへの標的変異挿入を行っている。
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Latest publications (for complete and most current publications visit group pages)

(1) Takumi, S., Mitta, S., Komura, S., Ikeda, T. M., Matsunaka. H., Sato, K., Yoshida, K. and Murai, K. Introgression of chromosomal segments conferring early heading date from wheat diploid progenitor, Aegilops tauschii Coss., into Japanese elite wheat cultivars. PLOS One 15(1): e0228397. (2020. 1.)
(2) Wei, B., Moscou, B. J., Sato, K., Strelkov, S. and Aboukhaddour, R. Identification of a locus conferring dominant susceptibility to Pyrenophora tritici-repentis in barley. Front. Plant Sci. 11: 158. doi.org/10.3389/fpls.2020.00158 (2020. 2.)
(3) Tanaka, S., Yoshida, K., Sato, K. and Takumi, S. Diploid genome differentiation conferred by RNA sequencing-based survey of genome-wide polymorphisms throughout homoeologous loci in Triticum and Aegilops. BMC Genomics 21:246. (2020. 3.)
(4) 佐藤和広 学術機関における遺伝資源の保存と活用.アグリバイオ 4: 185-189. (2020. 3.)
(5) Kondo, H., Fujita, M., Hisano, H., Hyodo, K., Andika, I. B. and Suzuki, N. Virome Analysis of Aphid Populations That Infest the Barley Field: The Discovery of Two Novel Groups of Nege/Kita-Like Viruses and Other Novel RNA Viruses. Frontiers in Microbiology 11: 509. (2020. 4.)
(6) Toda, Y., Okura, F., Ito, J., Okada, S., Kinoshita, T., Tsuji, H. and Saisho, D. Training instance segmentation neural network with synthetic datasets for crop seed phenotyping. Commun. Biol. 3: 173. doi.org/10.1038/s42003-020-0905-5 (2020. 4.)
(7) Okano, N., Goto, R., Kato, T., et al. Spanish spelt is unique germplasm for improvement of root hair length in hexaploid wheat. Plant Soil 452: 171-184. doi.org/10.1007/s11104-020-04555-8 (2020. 5.)
(8) 安倍史高・佐藤和広 ゲノム編集で迅速にコムギの穂発芽耐性を改良 . グリーンテクノ情報 16(1): 11-15. (2020. 6.)
(9) Sato, K., Ishii, M., Takahagi, K., Inoue, K., Shimizu, M., Uehara-Yamaguchi, Y., Nishii, R. and Mochida, K. Genetic factors associated with heading responses revealed by field evaluation of 274 barley accessions for twenty seasons. iScience 23: 101146. (2020. 6.)
(10) Abe, F., Ishida, Y., Hisano, H., Endo, M., Komari, T., Toki, S. and Sato, K. Using Genome Editing to Produce Multiple Mutants in Wheat. StarProtocols 1: 100053. (2020. 6.)
(11) Ikeda, H., Yakubov, V., Barkalov, V., Sato, K. and Fujii, N. East Asia origin of the widespread distribution of an alpine snow-bed herb, Primula cuneifolia (Primulaceae), in the northern Pacific region. J. Biogeography 47: 2181-2193. (2020. 7.)
(12) Lei, G. J., Fujii-Kashino, M., Wu, D. Z., Hisano, H., Saisho, D., Deng, F., Yamaji, N., Sato, K., Zhao, F. and Ma, J. F. Breeding low cadmium barley through introgression of a Sukkula-like transposable element for human health. Nat. Food 1: 489-499. (2020. 8.)
(13) Nagai, K., Mori, Y., Ishikawa, S., Furuta, T., Gamuyao, R., Niimi, Y., Hobo, T., Fukuda, M., Kojima, M., Takebayashi, Y., Fukushima, A., Himuro, Y., Kobayashi, M., Ackley, W., Hisano, H., Sato, K., Yoshida, A., Wu, J., Sakakibara, H., Sato, Y., Tsuji, H., Akagi, T. and Ashikari, M. Antagonistic regulation of the gibberellic acid response during stem growth in rice. Nature 584: 109-114. (2020. 8.)
(14) Hirayama, T., Saisho, D., Matsuura, T., Okada, S., Takahagi, K., Kanatani, A., Ito, J., Tsuji, H., Ikeda, Y. and Mochida, K. Life-Course monitoring of endogenous phytohormone levels under field conditions reveals diversity of physiological states among barley accessions. Plant and Cell Physiology 61(8): 1438-1448. doi.org/10.1093/pcp/pcaa046 (2020. 8.)
(15)安倍史高・佐藤和広 小麦の新規穂発芽耐性をゲノム編集により導入 . JATAFFジャーナル 8 (10): 26-31. (2020. 10.)
(16) Jayakodi, M., Padmarasu, S., Haberer, G., Bonthala, V. S., Gundlach, H., Monat, C., Lux, T., Kamal, N., Lang, D., Himmelbach, A., Ens, J., Zhang, X. Q., Angessa, T. T., Zhou, G., Tan, C., Hill, C., Wang, P., Schreiber, M., Boston, L. B., Plott, C., Jenkins, J., Guo, Y., Fiebig, A., Budak, H., Xu, D., Zhang, J., Wang, C., Grimwood, J., Schmutz, J., Guo, G., Zhang, G., Mochida, K., Hirayama, T., Sato, K., Chalmers, K. J., Langridge, P., Waugh, R., Pozniak, C. J., Scholz, U., Mayer, K. F. X., Spannagel, M., Li, C., Mascher, M. and Stein, N. The barley pan-genome reveals the hidden legacy of mutation breeding. Nature 588: 284-289. doi.org/10.1038/s41586-020-2947-8 (2020. 11.)
(17) Kodama, A., Watanabe, T., Yamaguchi, M., Narita, R., Katsuhara, M., Sato, K., Ookawa, T. and Hirasawa, T. Accession difference in leaf photosynthesis, root hydraulic conductance and gene expression of root aquaporins under salt stress in barley seedlings. Plant Production Sci. doi.org/10.1080/1343943X.2020.1794915. (2020. 7. Online preview)
(18) Munoz-Amatriain, M., Hernandez, F. J., Herb, D., Baenziger, S., Bochard, A. M., Capettini, F., Casas, A., Cuesta-Marcos, A., Einfeldt, C., Fisk, S., Genty, A., Helgerson, L., Herz, M., Hu, G., Igartua, E., Karsai, I., Nakamura, T., Sato, K., Smith, K., Stockinger, E., Thomas, W. and Hayes, P. Perspectives on low temperature tolerance and vernalization sensitivity in barley: prospects for facultative growth habit. Front. Plant Sci. doi.org/10.3389/fpls.2020.585927 (2020. 9. Online preview)
(19) Sato, K. History and Future Perspectives of Barley Genomics. DNA Res. doi.org/10.1093/dnares/dsaa023 (2020. 9. Online preview)

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