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研究室紹介

植物育種学分野 植物育種学研究室(植物生命科学科)

遺伝学や分子生物学の知見を応用して、新しい有用な作物を創るための研究を行っています。

所属教員
畠山 勝徳     殿崎 薫    
キーワード
植物    生命科学    農業    

研究室NEWS

  • 修士課程修了生の佐々木祥子さんの研究発表が、第139回日本育種学会優秀発表賞を受賞しました。(2021.4.28)
    • ゲノムワイド関連解析によるエンドウの莢可食性関連形質のマッピング
    • 佐々木祥子1、白澤健太2、殿崎薫1、高畑義人1、畠山勝徳1(1.岩手大農、2.かずさDNA研)
    • 日本育種学会第139回講演会 講演番号127(2021.3.21)
    • [HTML]http://www.nacos.com/jsb/07/07prize_2021.html

 

  • Plant cell, tissue and organ culture誌に博士課程修了生の高村祐太郎さんの論文が掲載されました。(2021.4.27)
    • Production of haploids and doubled haploids from unfertilized ovule culture of various wild species of gentians (Gentiana spp.).
    • (リンドウ野生種の未受精胚珠培養による半数体、倍加半数体の作出)
    • Takamura, Y., Takahashi, R., Hikage, T., Hatakeyama, K., Takahata, Y.
    • Plant cell, tissue and organ culture (2021)
    • [HTML] https://link.springer.com/article/10.1007/s11240-021-02084-5

 

  • 4年生の尾形圭介さんの卒業発表が北水会長賞を受賞しました。(2021.3.22)
    • 卒業論文題目:ダイコンにおける効率的な組織培養系の開発(尾形 圭介)

 

  • 著名なThe Plant Cell誌に殿崎 薫 助教の論文が掲載されました。
    • Mutation of the imprinted gene OsEMF2a induces autonomous endosperm development and delayed cellularization in rice.
    • (イネのインプリント遺伝子OsEMF2aの変異による自立的な胚乳発生の誘導と細胞化の遅延)
    • Tonosaki, K., Ono, A., Kunisada, M., Nishino, M., Nagata, H., Sakamoto, S.,Kijima, S.T.,Furuumi, H., Nonomura, K-I., Sato, Y., Ohme-Takagi, M., Endo,M., Comai,L., Hatakeyama,K., Kawakatsu, T., Kinoshita,T.
    • The Plant Cell, 33, 85-103 (2021)
    • [HTML] https://doi.org/10.1093/plcell/koaa006
    • プレスリリース:https://www.iwate-u.ac.jp/cat-research/2020/11/003758.html

 

  • Breeding Science誌に博士課程修了生の高村祐太郎さんの論文が掲載されました。

 

研究内容

植物育種学は、品種改良に関する学問です。今まで人類は植物を改良し様々な品種を作ってきました。しかし、従来の交雑と選抜による育種法では、1つの品種ができるまでには多くの時間とたくさんの労力が必要です。私たちは、DNA解析技術や組織培養技術を利用して、効率的な品種改良法の開発や画期的な品種の創出に貢献するための研究を行っています。ハクサイやナタネなどのアブラナ科植物、マメ類、リンドウ、イネ、雑穀であるアワなどを主な研究対象にしています。

 

  • <作物の有用な特性を制御する遺伝子の同定>
    病気に強い特性、種子・莢の成分や形状、花の咲く時期など、作物の安定生産や特徴ある品種の育成に貢献する形質に着目して、圃場での形質評価とDNA解析技術を併用して、目的形質がどのように遺伝するのか、その形質を制御する遺伝子がいくつあるのか、染色体のどこにあるのかを解析しています。また、モデル植物シロイヌナズナの突然変異体や形質転換体も利用した遺伝子の機能解析を行っています。

 

 

  • <組織培養を利用した画期的な素材の作出>
    植物は様々な組織の細胞から植物体を再生させる分化全能性を持っています。花粉や胚珠からの植物体再生は、短期間に純系を作出する技術として有用です。私たちは、効率的に植物体を再生させる技術開発や再生メカニズムを分子レベルで解明するための研究を行っています。またゲノム編集技術を利用した育種素材の開発にも取り組んでいます。

 

ikushu

リンドウの未受精胚珠からの植物体再生

 

 

  • <イネの種の障壁に関する研究>
    通常、異なる種の間で交配を行っても雑種を得ることはできません。これは、生殖的隔離と呼ばれる種の障壁が、異なる種の間での遺伝子の交換を妨げているからです。この種の障壁は、種間交雑による育種を行う上での大きな障害であり、その打破手法の開発が求められています。私たちは、イネの胚乳をモデルに、種の障壁のメカニズムを明らかにし、効率的な作物の品種改良に利用するための研究を行っています。

 

イネの正常な胚乳(左)と、種の障壁によって形成された異常な胚乳(右)

卒業研究・修了研究テーマ例

2021年

  • ハクサイ根こぶ病抵抗性遺伝子Crr1bとCrr2の責任遺伝子の同定に関する研究
  • マメ科植物の莢形質と種子形質の遺伝育種学的解析
  • ソバの倍加半数体および形質転換体の作出に関する研究
  • エンドウの帯化の遺伝解析
  • ダイコンの効率的な組織培養系の確立
  • 根こぶ病抵抗性遺伝子導入シロイヌナズナを用いた単胞子分離株の特性解析
  • マメ類の莢形質の組織学的解析

 

2020年

  • ブロッコリーのStay-green(SGR)遺伝子の単離
  • ブロッコリーにおける老化関連遺伝子NYC1変異系統の作出
  • 細胞融合を利用したリンドウの育種素材の作出に関する研究
  • アワの早期開花変異系統の解析とスパイクティップ形質転換系の開発
  • キャベツの結球性の遺伝解析