研究者詳細 - 力石　和英

写真a

リキイシ　カズヒデ

力石　和英

RIKIISHI Kazuhide

所属

資源植物科学研究所助教

ホームページ

http://www.rib.okayama-u.ac.jp

外部リンク

学位

農学修士（東北大学）
農学博士（東北大学）

研究キーワード

Plant Breeding
植物育種学

研究分野

環境・農学 / 遺伝育種科学

学歴

東北大学 Graduate School, Division of Agriculture

- 1987年

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東北大学

- 1987年

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国名：日本国

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茨城大学 Faculty of Agriculture

- 1985年

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茨城大学 College of Agriculture

- 1985年

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国名：日本国

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経歴

- Assistant Professor,Institute of Plant Science and Resources,Okayama University

2004年

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- 岡山大学資源植物科学研究所助教

2004年

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所属学協会

穂発芽研究会

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日本育種学会

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日本植物細胞分子生物学会

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委員歴

穂発芽研究会幹事

2009年 - 現在

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団体区分：学協会

穂発芽研究会

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論文

Transcriptomic analysis of developing seeds in a wheat (Triticum aestivum L.) mutant RSD32 with reduced seed dormancy 査読

Rikiishi K, Sugimoto M, Maekawa M.

Breeding Science 71 155 - 166 2021年

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担当区分：筆頭著者,　責任著者記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1270/jsbbs.20016.
Tamyb10-D1 restores red grain color and increases grain dormancy via suppressing expression of TaLTP2.128, non-specific lipid transfer protein in wheat 査読

Eiko Himi, Shiho Kurihara‐Yonemoto, Fumitaka Abe, Hidekazu Takahashi, Keisuke Tanaka, Takakazu Matsuura, Masahiko Maekawa, Takuji Sasaki, Kazuhide Rikiishi

Euphytica 220 16 2024年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1007/s10681-023-03265-3

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Rice Nudix Hydrolase OsNUDX2 Sanitizes Oxidized Nucleotides 査読

Yuki Kondo, Kazuhide Rikiishi, Manabu Sugimoto

Antioxidants 11 ( 9 ) 1805 - 1805 2022年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：MDPI AG

Nudix hydrolase (NUDX) hydrolyzes 8-oxo-(d)GTP to reduce the levels of oxidized nucleotides in the cells. 8-oxo-(d)GTP produced by reactive oxygen species (ROS) is incorporated into DNA/RNA and mispaired with adenine, causing replicational and transcriptional errors. Here, we identified a rice OsNUDX2 gene, whose expression level was increased 15-fold under UV-C irradiation. The open reading frame of the OsNUDX2 gene, which encodes 776 amino acid residues, was cloned into Escherichia coli cells to produce the protein of 100 kDa. The recombinant protein hydrolyzed 8-oxo-dGTP, in addition to dimethylallyl diphosphate (DMAPP) and isopentenyl diphosphate (IPP), as did Arabidopsis AtNUDX1; whereas the amino acid sequence of OsNUDX2 had 18% identity with AtNUDX1. OsNUDX2 had 14% identity with barley HvNUDX12, which hydrolyzes 8-oxo-dGTP and diadenosine tetraphosphates. Suppression of the lacZ amber mutation caused by the incorporation of 8-oxo-GTP into mRNA was prevented to a significant degree when the OsNUDX2 gene was expressed in mutT-deficient E. coli cells. These results suggest that the different substrate specificity and identity among plant 8-oxo-dGTP-hydrolyzing NUDXs and OsNUDX2 reduces UV stress by sanitizing the oxidized nucleotides.

DOI： 10.3390/antiox11091805

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The Presence of the Hairy-Root-Disease-Inducing (Ri) Plasmid in Wheat Endophytic Rhizobia Explains a Pathogen Reservoir Function of Healthy Resistant Plants 査読国際誌

Byoungwoo Kang, Taichi Maeshige, Aya Okamoto, Yui Kataoka, Shinji Yamamoto, Kazuhide Rikiishi, Akio Tani, Hiroyuki Sawada, Katsunori Suzuki

Applied and Environmental Microbiology 86 ( 17 ) 2020年8月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：American Society for Microbiology

Crown gall and hairy root diseases exhibit very wide host-plant ranges that cover gymnosperm and dicot plants. The
<named-content content-type="genus-species">Rhizobium radiobacter</named-content>
species complex harbors causative agents of the two diseases. Recently, endophyte isolates from many plant species have been assigned to this species complex. We isolated seven endophyte strains belonging to the species complex from wheat plants and revealed their genomovar affiliations and plasmid profile. The significance of this study is the finding of the genomovar correlation between the endophytes and the known pathogens, the presence of a virulence ability in two of the seven endophyte strains, and the high ratio of the pathogenic strains in the endophyte strains. This study therefore provides convincing evidence that could unravel the mechanism that maintains pathogenic agents of this species and sporadically delivers them to susceptible plants.

DOI： 10.1128/aem.00671-20

PubMed

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Establishment of nDart1-tagged lines of Koshihikari, an elite variety of rice in Japan. 査読

Hideki Nishimura, Eiko Himi, Kazuhide Rikiishi, Kazuo Tsugane, Masahiko Maekawa

Breeding science 69 ( 4 ) 696 - 701 2019年12月

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記述言語：英語

To utilize a transposon-tagged mutant as a breeding material in rice, an endogenous DNA transposon, nDart1-0, was introduced into Koshihikari by successive backcrossing together with aDart1-27, an active autonomous element. The founder line for nDart1-tagged lines of Koshihikari carried nDart1-0 on chromosome 9 and transposed nDart1-12s on chromosomes 1 and 8 and nDart1-3 on chromosome 11. In nDart1-tagged lines, there were the most abnormal phenotypic mutants and many aberrant chlorophyll mutants at seedling stage. At mature stage, many semi-sterile mutants were observed. Dwarf, reduced culm number and lesion mimic mutants were also found. In total, 43.2% of the lines segregated some phenotypic mutants. Thus, the nDart1-tagged lines of Koshihikari are expected to be potentially useful for screening stress-tolerant mutants under abiotic or biotic stress conditions.

DOI： 10.1270/jsbbs.19049

PubMed

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LARGE GRAIN Encodes a Putative RNA-Binding Protein that Regulates Spikelet Hull Length in Rice 査読

Wan-Yi Chiou, Tadafumi Kawamoto, Eiko Himi, Kazuhide Rikiishi, Manabu Sugimoto, Mika Hayashi-Tsugane, Kazuo Tsugane, Masahiko Maekawa

Plant and Cell Physiology 2019年1月

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出版者・発行元：Oxford University Press ({OUP})

DOI： 10.1093/pcp/pcz014

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ムギ種子休眠性遺伝子　～突然変異系統の解析から見えてきたこと～招待

力石和英

穂発芽研究会20周年記念誌 50 - 57 2019年

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担当区分：筆頭著者記述言語：日本語掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）
Light Inhibition of Shoot Regeneration Is Regulated by Endogenous Abscisic Acid Level in Calli Derived from Immature Barley Embryos 査読

Kazuhide Rikiishi, Takakazu Matsuura, Yoko Ikeda, Masahiko Maekawa

PLOS ONE 10 ( 12 ) e0145242 2015年12月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：PUBLIC LIBRARY SCIENCE

Shoot regeneration in calli derived from immature barley embryos is regulated by light conditions during the callus-induction period. Barley cultivars Kanto Nijo-5 (KN5) and K-3 (K3) showed lower efficiency of shoot regeneration in a 16-h photoperiod during callus-induction than those in continuous darkness, whereas shoot regeneration was enhanced in cultures under a 16-h photoperiod in Golden Promise (GP) and Lenins (LN). These cultivars were classified as photo-inhibition type (KN5 and K3) or photo-induction type (GP and LN) according to their response to light. Contents of endogenous plant hormones were determined in calli cultured under a 16-h photoperiod and continuous darkness. In photo-inhibition type, higher accumulation of abscisic acid (ABA) was detected in calli cultured under a 16-h photoperiod, whereas calli showed lower levels of endogenous ABA in continuous darkness. However, cultivars of photo-induction type showed lower levels of ABA in calli cultured under both light conditions, similarly to photo-inhibition type in continuous darkness. Exogenous ABA inhibited the callus growth and shoot regeneration independent of light conditions in all cultivars. In photo-inhibition type, lower levels of endogenous ABA induced by ABA biosynthesis inhibitor, fluridone, reduced the photo-inhibition of shoot regeneration. Expression of ABA biosynthesis gene, HvNCED1, in calli was regulated by the light conditions. Higher expression was observed in calli cultured under a 16-h photoperiod. These results indicate that ABA biosynthesis could be activated through the higher expression of HvNCED1 in a 16-h photoperiod and that the higher accumulations of ABA inhibit shoot regeneration in the photo-inhibition type cultivars.

DOI： 10.1371/journal.pone.0145242

Web of Science

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Seed Maturation Regulators Are Related to the Control of Seed Dormancy in Wheat (Triticum aestivum L.) 査読

Kazuhide Rikiishi, Masahiko Maekawa

PLOS ONE 9 ( 9 ) e107618 2014年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：PUBLIC LIBRARY SCIENCE

In Arabidopsis, the regulation network of the seed maturation program controls the induction of seed dormancy. Wheat EST sequences showing homology with the master regulators of seed maturation, LEAFY COTYLEDON1 (LEC1), LEC2 and FUSCA3 (FUS3), were searched from databases and designated respectively as TaL1L (LEC1-LIKE), TaL2L (LEC2-LIKE), and TaFUS3. TaL1LA, TaL2LA and TaFUS3 mainly expressed in seeds or embryos, with the expression limited to the early stages of seed development. Results show that tissue-specific and developmental-stage-dependent expressions are similar to those of seed maturation regulators in Arabidopsis. In wheat cultivars, the expression level of TaL1LA is correlated significantly with the germination index (GI) of whole seeds at 40 days after pollination (DAP) (r = -0.83**). Expression levels of TaFUS3 and TaL2LA are significantly correlated respectively with GIs at 40 DAP and 50 DAP, except for dormant cultivars. No correlation was found between the expression level of TaVP1, orthologue of ABA INSENSITIVE3 (ABI3), and seed dormancy. DELAY OF GERMINATION1 (DOG1) was identified as a quantitative trait locus (QTL) for the regulation of seed dormancy in Arabidopsis. Its promoter has RY motif, which is a target sequence of LEC2. Significant correlation was found between the expression of TaDOG1 and seed dormancy except for dormant cultivars. These results indicate that TaL1LA, TaL2LA, and TaFUS3 are wheat orthologues of seed maturation regulators. The expressions of these genes affect the level of seed dormancy. Furthermore, the pathways, which involve seed maturation regulators and TaDOG1, are important for regulating seed dormancy in wheat.

DOI： 10.1371/journal.pone.0107618

Web of Science

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TaABF1, ABA response element binding factor 1, is related to seed dormancy and ABA sensitivity in wheat (Triticum aestivum L.) seeds 査読

Kazuhide Rikiishi, Takakazu Matsuura, Masahiko Maekawa

JOURNAL OF CEREAL SCIENCE 52 ( 2 ) 236 - 238 2010年9月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：ACADEMIC PRESS LTD- ELSEVIER SCIENCE LTD

A seed-specific bZIP type transcription factor involved in abscisic acid (ABA) signal transduction of developing wheat (Triticum aestivum L) seeds is TaABF1, ABA response element binding factor 1. The expression of TaABF1 was examined in wheat cultivars possessing different levels of seed dormancy and ABA sensitivity at 40-50 days after pollination. Zenkoujikomugi, Norin61, and OW104 were dormant cultivars showing high sensitivity to ABA. Chihokukomugi, RL4137, and Chinese Spring, all non-dormant cultivars, show low sensitivity to ABA. Tamaizumi, AUS1408, and Kitakei-1354 represent intermediate levels of seed dormancy and sensitivity to ABA. The relation between seed dormancy and ABA sensitivity is high (r = 0.89) in these cultivars. Relative amounts of transcripts of TaABF1 in embryos revealed high coefficients of correlation to seed dormancy (r = 0.78) and ABA sensitivity (r = 0.86). These results suggest that TaABF1 plays a role in the regulation of seed dormancy and ABA sensitivity in wheat. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

DOI： 10.1016/j.jcs.2010.05.012

Web of Science

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Characterization of a novel wheat (Triticum aestivum L.) mutant with reduced seed dormancy 査読

Kazuhide Rikiishi, Masahiko Maekawa

JOURNAL OF CEREAL SCIENCE 51 ( 3 ) 292 - 298 2010年5月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：ACADEMIC PRESS LTD- ELSEVIER SCIENCE LTD

A novel wheat (Triticum aestivum L) mutant with reduced seed dormancy, RSD32, was isolated from a NaN(3)-treated population of a dormant cultivar, Norin61. Results show that RSD32 reduced not only the seed dormancy but also sensitivity to abscisic acid (ABA) on germination. The segregation ratio in the F(2) population of a cross that had been derived from Norin61 and RSD32 suggested that the reduced dormant phenotype was inherited as a recessive trait. At 30 days after pollination (DAP30) and later developmental stages, ABA-insensitivity of RSD32 was observed, but the seeds were sensitive to ABA at DAP20. Defects of ABA sensitivity depended upon seed development. Auxin acted synergistically for sensitivity to ABA in germination of Norin61, but the effects of auxin on ABA sensitivity were diminished in RSD32. The expression of TaABF, a bZIP class transcription factor associated with ABA signal transduction in seed, was lower in embryos of RSD32 than those of Norin61. TaDOG1 is a wheat orthologue of Arabidopsis DOG?, which is identified as a quantitative trait locus (QTL) for the regulation of seed dormancy. Moreover, RSD32 showed lower expression of TaDOG1 in embryos. Both TaABF and TaDOG1 have potential functions for regulation of wheat seed dormancy. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

DOI： 10.1016/j.jcs.2010.01.003

Web of Science

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Uzu, a barley semi-dwarf gene, suppresses plant regeneration in calli derived from immature embryos 査読

Kazuhide Rikiishi, Daisuke Saisho, Kazuyoshi Takeda

BREEDING SCIENCE 58 ( 2 ) 149 - 155 2008年6月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：JAPANESE SOC BREEDING

Barley includes semi-dwarf varieties, called uzu, which are localized in parts of southwestern Japan, the Southern Korea peninsula, and coastal areas of China. The uzu phenotype possesses dark green leaves and short coleoptiles, awns, and panicles. It is controlled by a single recessive gene: uzu. Uzu results from a mutation in the brassinosteroid receptor kinase gene (HvBR11). Brassinosteroid synergistically acts with auxin on plant morphology, which is an important plant hormone for tissue culture. For this study, tissue Culture traits, including callus growth and shoot regeneration capability, were examined in F-2 populations derived from crosses between normal and uzu lines, and in isogenic lines for the uzu gene. The uzu genotype shows a lower percentage of shoot regeneration than the normal genotype in F, populations and isogenic lines. The uzu gene negatively affects shoot regeneration. No significant differences were Found In callus growth capability between uzu and normal genotypes. Uzu isogenic lines show higher sensitivity to exogenous auxin for callus initiation than normal lines, when immature embryos were incubated on media supplemented with several concentrations of 2,4-D under culture at higher temperature (25 degrees C). Tissue Culture traits of uzu might be regulated through cross-talk between brassinosteroid and auxin.

DOI： 10.1270/jsbbs.58.149

Web of Science

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Light control of shoot regeneration in callus cultures derived from barley (Hordeum vulgare L.) immature embryos 査読

Kazuhide Rikiishi, Takakazu Matsuura, Masahiko Maekawa, Kazuyoshi Takeda

BREEDING SCIENCE 58 ( 2 ) 129 - 135 2008年6月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：JAPANESE SOC BREEDING

Callus growth and shoot regeneration were examined in Cultures of immature barley embryos incubated under various combinations of a week under a 16-h photoperiod and a week under continuous darkness. incubation in darkness for four weeks, during which calli were formed, enhanced shoot regeneration in 'K-3' and 'Kanto Nijo-5', but inhibited it in 'Lenins'. 'K-3' and 'Kanto Nijo-5', incubated in darkness during the first two weeks of callus induction, followed by two weeks of a 16-h photoperiod (D2L2), showed a higher percentage of shoot regeneration than those incubated for two weeks with a 16-h photoperiod followed by two weeks of darkness (L2D2). Nevertheless, when the light conditions, D2L2 and L2D2, were combined into the same periods of a 16-h photoperiod and continuous darkness, except for the order, light conditions affected shoot regeneration differently. The early stage of callus induction seems to be sensitive to light. The expression ratios of the auxin-responsive gene (AUX/IAA) to the cytokinin-responsive gene (WPK4) were increased in continuous darkness ill 'K-3' and 'Kanto Nijo-5'. The effects of light qualities (white, red, far-red, and blue) on callus growth and shoot regeneration were also examined. Blue light inhibited shoot regeneration, as did white light.. in 'K-3' and 'Kanto Nijo-5', and far-red light ill 'Kanto Nijo-5'. Light probably controls shoot regeneration from calli by modifying cytokinin levels and/or response; blue light signals act in photo-inhibition of shoot regeneration in immature barley embryo Culture.

DOI： 10.1270/jsbbs.58.129

Web of Science

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The wheat Rc gene for red coleoptile colour codes for a transcriptional activator of late anthocyanin biosynthesis genes 査読

Nisar Ahmed, Masahiko Maekawa, Shigeko Utsugi, Kazuhide Rikiishi, Aftab Ahmad, Kazuhiko Noda

JOURNAL OF CEREAL SCIENCE 44 ( 1 ) 54 - 58 2006年7月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：ACADEMIC PRESS LTD ELSEVIER SCIENCE LTD

Genes that regulate anthocyanin pigmentation in wheat coleoptiles were investigated in three lines of wheat. When grown in the light, the wheat line Hope developed red coleoptiles, while another line, Chinese Spring (CS), expressed green coleoptiles. Another line CS(Hope7A), a chromosome substitution line that carries chromosome 7A of Hope in a CS background, also developed a red coleoptile. In the dark, none of the three lines developed colored coleoptiles. Anthocyanin biosynthesis pathway genes have been grouped into two subsets: early biosynthesis genes (EBGs), which include CHS, CHI and F3H, and late biosynthesis genes (LBGs), which include DFR, ANS and UFGT. None of these six genes was upregulated in coleoptiles grown in the dark, whereas all were activated by light in coleoptiles of Hope and CS(Hope7A). In coleoptiles of CS grown in the light, the EBGs were expressed, but the three LBGs were not. The Rc gene located on chromosome 7 appears to encode a transcription activator of LBGs involved in light-regulation of anthocyanin synthesis. (c) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.

DOI： 10.1016/j.jcs.2006.03.002

Web of Science

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ABA sensitivity in seedling of two novel mutants with reduced dormancy of a common wheat cultivar ‘Norin 61’.

Wheat Inf. Serv. 101 4 - 7 2006年

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記述言語：英語

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Characteristics of α-amylase induced in distal half-grains of wheat. 査読

Ablet, H, Rikiishi, K, Ahmed, N, Noda, K

Breeding Science 53 ( 2 ) 119 - 124 2003年6月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1270/jsbbs.53.119

Web of Science

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Barley lines showing prominent high green shoot regeneration in cultures derived from immature embryos 査読

K Rikiishi, T Matsuura, M Maekawa, K Noda, K Takeda

PLANT BREEDING 122 ( 2 ) 105 - 111 2003年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：BLACKWELL VERLAG GMBH

Eighty-four cultivars of barley (Hordeum vulgare) and 95 wild strains (82 of H. spontaneum and 13 of H. agriocrithon) were surveyed for the production of callus, callus growth, and shoot regeneration in cultures derived from immature embryos. All cultivars except for 'Turkey 381', induced calli from more than 90% of embryos. On the other hand, the wild lines showed a large variation in the percentage of callus induction from 0 to 100%. Among the cultivars, those with the brittle rachis genotype, bt Bt(2), on chromosome 3H, regenerated shoots with a significantly higher percentage than the cultivars with the Bt bt(2) genotype. Green shoots were produced in a higher ratio (0.84) in the cultivars than in the wild lines (0.52). Among the lines examined, 'Lenins' regenerated shoots efficiently (90.4%) and produced the highest number of calli with green shoots per embryo (4.77) followed by 'Golden Promise' (3.15). Examination of callus growth and shoot regeneration from embryos at different developmental stages revealed that scutellum development affected the quantity and quality of callus and shoot regeneration.

DOI： 10.1046/j.1439-0523.2003.00823.x

Web of Science

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Genetic analysis of tissue culture traits in barley cv. ‘Lenins’. 査読

Rikiishi, K, Matsuura, T, Maekawa, M, Noda, K, Takeda, K

Plant Breeding 122 ( 2 ) 99 - 104 2003年4月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1046/j.1439-0523.2003.00822.x

Web of Science

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Transient expression of anthocyanin in developing wheat Coleoptile by maize C1 and beta-peru regulatory genes for anthocyanin synthesis 査読

N Ahmed, M Maekawa, S Utsugi, E Himi, H Ablet, K Rikiishi, K Noda

BREEDING SCIENCE 53 ( 1 ) 29 - 34 2003年3月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：JAPANESE SOC BREEDING

Maize transcription factors for the genes of anthocyanin synthesis pathway, C1/B-peru, were delivered into developing wheat coleoptiles by a particle bombardment method. Anthocyanin pigments were induced as discrete red spots and their number reached about 60 spots per coleoptile, compared to about 20 diffused blue GUS spots, which were induced by the GusA gene transferred concomitantly. Coleoptiles of seedlings collected 36 h after germination were most suitable tissue for the expression of delivered foreign genes. One to five mug of plasmid DNA for coating gold particles was sufficient for induction of anthocyanin and GUS, indicating that the transferred gene was expressed efficiently in coleoptile cells. Helium gas pressure (900, 1100, 1300 or 1500 pounds per square inch) and distances (10, 15, or 20 cm) between the stopping screen and coleoptile did not affect significantly the efficiency of gene transfer. Seedlings arranged in a circle with a 1-cm radius on a MS medium plate were targeted well by gold particles. The results showed that the wheat coleoptile was a good target tissue for transient assay of wheat genes and that C1/B-peru can be used as a reporter gene.

DOI： 10.1270/jsbbs.53.29

Web of Science

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オオムギ未熟はい培養系におけるカルス生長量及び植物体再分化能の遺伝解析

間野吉郎, 力石和英, 安田昭三

岡山大学資源生物科学研究所報告 2 ( 1 ) 43 - 53 1994年3月

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記述言語：日本語出版者・発行元：岡山大学資源生物科学研究所

CiNii Article

CiNii Books

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MISC

コムギ種子休眠に関わるlipid-transfer protein遺伝子について

氷見英子, 栗原志保, 安倍史高, 高橋秀和, 田中啓介, 松浦恭和, 前川雅彦, 力石和英

育種学研究 24 2022年

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J-GLOBAL

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コムギ種子休眠性遺伝子～突然変異系統の解析から見えてきたこと～

力石和英

穂発芽被害ゼロをめざして穂発芽研究会20周年記念誌 50 - 57 2019年

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担当区分：筆頭著者,　責任著者記述言語：日本語

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Genetic analysis of a large grain mutant found in transposon-tagged lines in rice

Chiou w, K. Rikiishi, E. Himi, H. Nishimura, K. Tsugane, M. Maekawa

育種学研究 19 ( 別1 ) 55 - 55 2017年

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オオムギ未熟胚培養系の植物体再分化における光制御機構のマイクロアレイ解析

力石和英, 西村秀希, 前川雅彦

育種学研究 18 ( 別2 ) 211 - 211 2016年

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オオムギ未熟胚由来カルスからの植物体再分化における光制御は内生ABA含量の増加により引き起こされる

力石和英, 松浦恭和, 池田陽子, 前川雅彦

育種学研究 17 ( 別2 ) 218 - 218 2015年

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オオムギ未熟胚由来カルスにおける植物体再分化と内生ホルモン含量の光制御

力石和英, 松浦恭和, 森泉, 前川雅彦

育種学研究 16 ( 別1 ) 228 - 228 2014年

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Effects of seed maturation regulators on seed dormancy in wheat

K. Rikiishi, M. Maekawa

Proceedings of the 12th international wheat genetics symposium 150 - 150 2013年

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TaABF1, ABA response element binding factor 1, is related to seed dormancy and ABA sensitivity in wheat (Triticum aestivum L.) seeds

Kazuhide Rikiishi, Takakazu Matsuura, Masahiko Maekawa

JOURNAL OF CEREAL SCIENCE 52 ( 2 ) 236 - 238 2010年9月

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記述言語：英語出版者・発行元：ACADEMIC PRESS LTD- ELSEVIER SCIENCE LTD

A seed-specific bZIP type transcription factor involved in abscisic acid (ABA) signal transduction of developing wheat (Triticum aestivum L) seeds is TaABF1, ABA response element binding factor 1. The expression of TaABF1 was examined in wheat cultivars possessing different levels of seed dormancy and ABA sensitivity at 40-50 days after pollination. Zenkoujikomugi, Norin61, and OW104 were dormant cultivars showing high sensitivity to ABA. Chihokukomugi, RL4137, and Chinese Spring, all non-dormant cultivars, show low sensitivity to ABA. Tamaizumi, AUS1408, and Kitakei-1354 represent intermediate levels of seed dormancy and sensitivity to ABA. The relation between seed dormancy and ABA sensitivity is high (r = 0.89) in these cultivars. Relative amounts of transcripts of TaABF1 in embryos revealed high coefficients of correlation to seed dormancy (r = 0.78) and ABA sensitivity (r = 0.86). These results suggest that TaABF1 plays a role in the regulation of seed dormancy and ABA sensitivity in wheat. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

DOI： 10.1016/j.jcs.2010.05.012

Web of Science

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Uzu, a barley semi-dwarf gene, suppresses plant regeneration in calli derived from immature embryos

Kazuhide Rikiishi, Daisuke Saisho, Kazuyoshi Takeda

Proceedings of the 10th international barley genetics symposium 679 - 686 2010年

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Light control of shoot regeneration in callus cultures derived from barley (Hordeum vulgare L.) immature embryos

Kazuhide Rikiishi, Takakazu Matsuura, Masahiko Maekawa, Kazuyoshi Takeda

BREEDING SCIENCE 58 ( 2 ) 129 - 135 2008年6月

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記述言語：英語出版者・発行元：JAPANESE SOC BREEDING

Callus growth and shoot regeneration were examined in Cultures of immature barley embryos incubated under various combinations of a week under a 16-h photoperiod and a week under continuous darkness. incubation in darkness for four weeks, during which calli were formed, enhanced shoot regeneration in 'K-3' and 'Kanto Nijo-5', but inhibited it in 'Lenins'. 'K-3' and 'Kanto Nijo-5', incubated in darkness during the first two weeks of callus induction, followed by two weeks of a 16-h photoperiod (D2L2), showed a higher percentage of shoot regeneration than those incubated for two weeks with a 16-h photoperiod followed by two weeks of darkness (L2D2). Nevertheless, when the light conditions, D2L2 and L2D2, were combined into the same periods of a 16-h photoperiod and continuous darkness, except for the order, light conditions affected shoot regeneration differently. The early stage of callus induction seems to be sensitive to light. The expression ratios of the auxin-responsive gene (AUX/IAA) to the cytokinin-responsive gene (WPK4) were increased in continuous darkness ill 'K-3' and 'Kanto Nijo-5'. The effects of light qualities (white, red, far-red, and blue) on callus growth and shoot regeneration were also examined. Blue light inhibited shoot regeneration, as did white light.. in 'K-3' and 'Kanto Nijo-5', and far-red light ill 'Kanto Nijo-5'. Light probably controls shoot regeneration from calli by modifying cytokinin levels and/or response; blue light signals act in photo-inhibition of shoot regeneration in immature barley embryo Culture.

DOI： 10.1270/jsbbs.58.129

Web of Science

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東アジアに局在するオオムギ半矮性系統”渦”の進化的・形態的・生理的な多様性解析

武田和義, 力石和英, 最相大輔

平成16年度〜平成18年度科学研究費補助金基盤研究B 研究成果報告書 1 - 110 2008年

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突然変異系統を利用したコムギ穂発芽発生機構の解析

力石和英

平成16年度〜平成18年度科学研究費補助金基盤研究C 研究成果報告書 1 - 43 2007年

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コムギの種子休眠性が低下した突然変異系統におけるABA感受性の解析

力石和英, 前川雅彦

育種学研究 2006年

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ABA sensitivity in seedlings of novel three reduced dormancy mutants of a common wheat cultovar 'Norin61'

Kobayashi, F, Rikiishi, K, Nakamura, C, Takumi, S

Wheat Information Service 2005年

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オオムギ未熟胚由来カルスからの植物体再分化に及ぼすフィトクロムの影響

力石和英, 前川雅彦

育種学研究 2004年

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Analysis of mutants with reduced seed dormancy

Rikiishi, K, Maekawa, M

Proc. 10th Int. Symp. Pre-Harvest Sprout. in Cereals 2004年

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コムギ除胚半切種子で誘導されるα-amylaseの特性

Hader Albet, 力石和英, Nisar Ahmed, 野田和彦

育種学研究 5 ( 2 ) 60 - 60 2003年6月

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記述言語：日本語出版者・発行元：日本育種学会

CiNii Article

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トウモロコシのアントシアニン合成系遺伝子の制御因子CIとB-peruによる発達中のコムギ幼葉鞘におけるアントシアニンの一過的発現

Ahmed Nisar, 前川雅彦, 宇都木繁子, 氷見英子, Ablet Hader, 力石和英, 野田和彦

育種学研究 5 ( 1 ) 22 - 23 2003年3月

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記述言語：日本語出版者・発行元：日本育種学会

トウモロコシのアントシアニン合成系遺伝子の転写制御因子CI B-peruを発達中のコムギ幼葉鞘にパーティクルボンバードメント法で導入した.アントシアニン色素が明確な赤い点として誘導され,その数は幼葉鞘当たり約60に達した.一方,同時に導入したGusA遺伝子では約20の滲んだ青いGUSの点が誘導された.発芽後36時間の幼葉鞘が,これら外来遺伝子の導入発現に最も良い組織であった.また1から5μgのプラスミドDNAで覆った金粒子で充分にアントシアニンやGUSの発現が誘導された.ヘリウムガス圧(900,1100,1300,1500ポンド/インチ^2)或いは停止スクリーンと幼葉鞘間の距離(10,15,20？)は遺伝子導入効率には有意に影響を与えなかった.一方,MS培地に半径1？の円状に並べた芽生えで最も良く遺伝子が導入された.これらの結果は,コムギ幼葉鞘はコムギ遺伝子の一過的発現分析に良い組織であり,またCI B-peruはレポーター遺伝子として使用できることを示した.

CiNii Article

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Transient expression of anthocyanin in developing wheat Coleoptile by maize C1 and beta-peru regulatory genes for anthocyanin synthesis

N Ahmed, M Maekawa, S Utsugi, E Himi, H Ablet, K Rikiishi, K Noda

BREEDING SCIENCE 53 ( 1 ) 29 - 34 2003年3月

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記述言語：英語出版者・発行元：JAPANESE SOC BREEDING

Maize transcription factors for the genes of anthocyanin synthesis pathway, C1/B-peru, were delivered into developing wheat coleoptiles by a particle bombardment method. Anthocyanin pigments were induced as discrete red spots and their number reached about 60 spots per coleoptile, compared to about 20 diffused blue GUS spots, which were induced by the GusA gene transferred concomitantly. Coleoptiles of seedlings collected 36 h after germination were most suitable tissue for the expression of delivered foreign genes. One to five mug of plasmid DNA for coating gold particles was sufficient for induction of anthocyanin and GUS, indicating that the transferred gene was expressed efficiently in coleoptile cells. Helium gas pressure (900, 1100, 1300 or 1500 pounds per square inch) and distances (10, 15, or 20 cm) between the stopping screen and coleoptile did not affect significantly the efficiency of gene transfer. Seedlings arranged in a circle with a 1-cm radius on a MS medium plate were targeted well by gold particles. The results showed that the wheat coleoptile was a good target tissue for transient assay of wheat genes and that C1/B-peru can be used as a reporter gene.

DOI： 10.1270/jsbbs.53.29

Web of Science

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渦遺伝子がオオムギ未熟胚由来カルスからの植物体再分化に及ぼす影響

力石和英, 最相大輔, 前川雅彦, 武田和義

育種学研究 2003年

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種子休眠性が低下したコムギ突然変異体の解析

力石和英, 松浦恭和, 前川雅彦, 野田和彦

育種学研究 2003年

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Wheat Re gene for coleoptile colour regulates the expression of DFR gene in developing coleoptile.

Ahmed, N, Utsugi, S, Himi, E, Maekawa, M, Rikiishi, K, Matsuura, T, Noda, K

Breed. Res. 4 (suppl. 1) 2002年

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コムギ除胚半切種子で吸水によって誘導されるα-アミラーゼの特性

ハードルアブラビ, 力石和英, 宇都木繁子, 松浦恭和, 前川雅彦, 野田和彦

育種学研究 2002年

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オオムギにおける半矮性「渦」の特性解析

武田和義, 最相大輔, 力石和英, 北野英巳

育種学研究 2002年

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Light control of shoot regeneration in callus cultures derived from barley immature embryos

Rikiishi, K

Proc. 2nd Symp. Agricultural Plant Stress Research Center 2002年

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高いαーアミラーゼ活性を示したコムギ除胚半切種子におけるデンプン分解酵素の解析

ハードル、アブラビ, 力石和英, 宇都木繁子, 松浦恭和, 前川雅彦, 野田和彦

育種学研究 2001年

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Sugar suppression of alfa-glucosidase activity in wheat embryos

Rikiishi, K, Sugimoto, M, Maetani, M, Matsuura T, Utsugi, S, Maekawa, M, Noda, K

Proc. 9th Int. Symp. Pre-Harvest Sprouting in Creals 2001年

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コムギ胚におけるα-glucosidase活性の糖による抑制

力石和英, 杉本泰俊, 前谷成生, 前川雅彦, 野田和彦

育種学研究 2001年

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インド型イネI-102//T-65 1g BC10F2 に生じた 1g の異常分離

前川雅彦, 力石和英, 松浦恭和, 宇都木繁子, 野田和彦

育種学研究 = Breeding research 2 ( 2 ) 256 - 256 2000年9月

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記述言語：日本語

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コムギ粒色とアントシアニン合成系遺伝子の発現

氷見英子, 宇都木繁子, 力石和英, 前川雅彦, 野田和彦

育種学研究 2 ( 1 ) 71 - 71 2000年

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記述言語：日本語

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インド型イネI-102//T-65 lg BC10F2に生じたlgの異常分離

前川雅彦, 力石和英, 松浦恭和, 宇都木繁子, 野田和彦

育種学研究 2000年

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イネ完熟種子糊粉層におけるアントシアニン生合成に関わる転写制御因子のトランジェントアッセイ系

前川雅彦, 景山圭祐, 力石和英, 宇都木繁子, 野田和彦, 坂本亘

育種学研究 2 ( 4 ) 181 - 187 2000年

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記述言語：日本語出版者・発行元：日本育種学会

イネにおけるアントシアニン生合成の転写制御遺伝子の発現解析に必要なトランジェントアッセイ系を, 常時材料を準備できるイネ完熟種子糊粉層で確立した. まず, 岡大資生研紫米 (RIB-PI) の完熟種子を用いて糊粉層を露出するための吸水時間と温度を検討した. 露出できた糊粉層にトウモロコシのアントシアニン生合成の転写制御遺伝子, ClとB-Peruをパーティクルガンで導入したところ, アントシアニンのスポットが観察されたので, 両遺伝子を用いたトランジェントアッセイ系について至適条件を検討した. その結果, 28℃ で4時間吸水させて露出した糊粉層でアントシアニンのスポット数が最大になった. また, 導入するプラスミドの量は, ClとBPeruがともに5μgかClが5μgでB-Peruが10μgのときに, アントシアニンのスポット数が多くなった. 以上の結果から, イネの完熟種子糊粉層を用いたトランジェントアッセイとして, 28℃ で4時間吸水させて糊粉層を露出させ, C1とB-Pmをともに5μgずつ導入することによって, 安定的にアントシアニンを誘導できることが明らかとなった.

DOI： 10.1270/jsbbr.2.181

CiNii Article

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Non-segregation of albino character in rice plant heterozygous for variegated albino.

Maekawa, M, Rikiishi, K, Matsuura, T, Utsugi, S, Noda, K

Rice Genet. Newslett. 2 ( 1 ) 15 - 15 2000年

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記述言語：日本語

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イネの斑入りアルビノ形質ヘテロ個体におけるアルビノ形質不分離

前川雅彦, 力石和英, 松浦恭和, 宇都木繁子, 野田和彦

育種学研究 2 ( 1 ) 15 - 15 2000年

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記述言語：日本語

CiNii Article

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イネ完熟種子糊粉層におけるアントシアニン生合成に係わる転写制御遺伝子のトランジットアッセイ系

前川雅彦, 景山圭祐, 力石和英, 宇都木繁子, 野田和彦, 坂本亘

育種学研究 2 ( 4 ) 181 - 187 2000年

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記述言語：日本語出版者・発行元：日本育種学会

イネにおけるアントシアニン生合成の転写制御遺伝子の発現解析に必要なトランジェントアッセイ系を, 常時材料を準備できるイネ完熟種子糊粉層で確立した. まず, 岡大資生研紫米 (RIB-PI) の完熟種子を用いて糊粉層を露出するための吸水時間と温度を検討した. 露出できた糊粉層にトウモロコシのアントシアニン生合成の転写制御遺伝子, ClとB-Peruをパーティクルガンで導入したところ, アントシアニンのスポットが観察されたので, 両遺伝子を用いたトランジェントアッセイ系について至適条件を検討した. その結果, 28℃ で4時間吸水させて露出した糊粉層でアントシアニンのスポット数が最大になった. また, 導入するプラスミドの量は, ClとBPeruがともに5μgかClが5μgでB-Peruが10μgのときに, アントシアニンのスポット数が多くなった. 以上の結果から, イネの完熟種子糊粉層を用いたトランジェントアッセイとして, 28℃ で4時間吸水させて糊粉層を露出させ, C1とB-Pmをともに5μgずつ導入することによって, 安定的にアントシアニンを誘導できることが明らかとなった.

DOI： 10.1270/jsbbr.2.181

CiNii Article

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イネのアントシアニン制御因子XT1とXT2による糊粉層におけるアントシアニン発現

景山圭祐, 大森拓, 前川雅彦, 力石和英, 野田和彦, 坂本亘, 本吉総男

育種学研究 1999年

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イネアントシアニン転写制御遺伝子PLwの構造

大森拓, 宮崎力, 景山圭祐, 前川雅彦, 力石和英, 野田和彦, 斉藤彰, 本吉総男, 坂本亘

育種学研究 1999年

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コムギ幼穂におけるexpressed Sequence Tags (EST)の大量解析

荻原保成, 藤田雅子, 川浦香奈子, 大澤智子, 村井耕二, 松岡由浩, 布藤聡, 佐藤恵美, 早川克志, 野田和彦, 宇都木繁子, 力石和英, Ahmed Nisar

育種学研究 1999年

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イネのアントシアニン制御因子XT2におけるalternative splicing

景山圭祐, 大森拓, 前川雅彦, 力石和英, 宇都木繁子, 野田和彦, 坂本亘, 本吉総男

育種学研究 1 1999年

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J-GLOBAL

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遠縁イネ間交雑から生じた葉緑素異常変異体における易変性の遺伝的制御

前川雅彦, 力石和英, 松浦恭和, 野田和彦

育種学研究 1999年

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コムギ種子胚のアブシジン酸（ABA）感受性に関わる染色体の同定

野田和彦, 松浦恭和, 氷見英子, 力石和英, 前川雅彦

育種学研究 1999年

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Geographical Differentiation and Varietal Variation in Root Differentiation Ability of Calli Derived from Mature Embryos in Local Barley Varieties.

力石和英, 武田和義, 安田昭三

育種学雑誌 45 ( 2 ) 211 - 215 1995年

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記述言語：日本語出版者・発行元：Japanese Society of Breeding

本研究では世界各地のオオムギ在来品種269品種を供試して，完熟胚由来カルスからの器官再生率について検討した.本培養条件では不定芽は再分化せず，供試品種の約1/3にあたる85品種が不定根を発生した.それぞれの品種におけるカルス当たりの不定根発生率はO%から100%まで幅広く変異した.地域別にみると日本，朝鮮半島，中国，ネパール，トルコおよび北アフリカ地域の平均値は1～5%の低い値であったが，西南アジア，ヨーロッパおよびエチオピア地域の平均値は13～19%の高い値を示した.栽培オオムギを東亜と西域の品種群に大別する場合，重要な形質の一つである小穂非脱落性の遺伝子型について不定根発生率の平均値を比較すると，東亜に主として分布するBt bt₂型の品種では3.3%，西域に主として分布するbt Bt₂型の品種では15.7%となり，後者が1%水準で有意に高い値を示した.一方，2種の小穂非脱落性遺伝子型別に二条・六条性および皮・裸性の間で不定根発生率を比較すると，それぞれ有意差は認められず，エステラーゼ同位酵素，Est-1座の各遺伝子型間にも差がなかった.これらのことから，不定根発生率を高める要因は小穂脱落性を支配するBt，Bt₂の遺伝子型と関係があるとみられた、

DOI： 10.1270/jsbbs1951.45.211

CiNii Article

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Geographical dfferentiation and varietal variation in root differentiation ability of calli derived from mature embryos in local barley varieties

力石和英, 武田和義, 安田昭三

Breeding Science 45 ( 2 ) 211 - 215 1995年

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記述言語：日本語出版者・発行元：Japanese Society of Breeding

本研究では世界各地のオオムギ在来品種269品種を供試して，完熟胚由来カルスからの器官再生率について検討した.本培養条件では不定芽は再分化せず，供試品種の約1/3にあたる85品種が不定根を発生した.それぞれの品種におけるカルス当たりの不定根発生率はO%から100%まで幅広く変異した.地域別にみると日本，朝鮮半島，中国，ネパール，トルコおよび北アフリカ地域の平均値は1～5%の低い値であったが，西南アジア，ヨーロッパおよびエチオピア地域の平均値は13～19%の高い値を示した.栽培オオムギを東亜と西域の品種群に大別する場合，重要な形質の一つである小穂非脱落性の遺伝子型について不定根発生率の平均値を比較すると，東亜に主として分布するBt bt₂型の品種では3.3%，西域に主として分布するbt Bt₂型の品種では15.7%となり，後者が1%水準で有意に高い値を示した.一方，2種の小穂非脱落性遺伝子型別に二条・六条性および皮・裸性の間で不定根発生率を比較すると，それぞれ有意差は認められず，エステラーゼ同位酵素，Est-1座の各遺伝子型間にも差がなかった.これらのことから，不定根発生率を高める要因は小穂脱落性を支配するBt，Bt₂の遺伝子型と関係があるとみられた、

DOI： 10.1270/jsbbs1951.45.211

CiNii Article

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オオムギ在来品種における完熟胚由来カルスからの不定根発生率の品種変異と地理的分化

力石和英, 武田和義, 安田昭三

育種学雑誌 45 ( 2 ) 211 - 215 1995年

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記述言語：日本語出版者・発行元：Japanese Society of Breeding

本研究では世界各地のオオムギ在来品種269品種を供試して，完熟胚由来カルスからの器官再生率について検討した.本培養条件では不定芽は再分化せず，供試品種の約1/3にあたる85品種が不定根を発生した.それぞれの品種におけるカルス当たりの不定根発生率はO%から100%まで幅広く変異した.地域別にみると日本，朝鮮半島，中国，ネパール，トルコおよび北アフリカ地域の平均値は1～5%の低い値であったが，西南アジア，ヨーロッパおよびエチオピア地域の平均値は13～19%の高い値を示した.栽培オオムギを東亜と西域の品種群に大別する場合，重要な形質の一つである小穂非脱落性の遺伝子型について不定根発生率の平均値を比較すると，東亜に主として分布するBt bt₂型の品種では3.3%，西域に主として分布するbt Bt₂型の品種では15.7%となり，後者が1%水準で有意に高い値を示した.一方，2種の小穂非脱落性遺伝子型別に二条・六条性および皮・裸性の間で不定根発生率を比較すると，それぞれ有意差は認められず，エステラーゼ同位酵素，Est-1座の各遺伝子型間にも差がなかった.これらのことから，不定根発生率を高める要因は小穂脱落性を支配するBt，Bt₂の遺伝子型と関係があるとみられた、

DOI： 10.1270/jsbbs1951.45.211

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オオムギ近緑野生種と栽培種における未熟胚由来カルスからの再分化能の比較

力石和英

岡山大学資源生物科学研究所報告 3 ( 1 ) 54 - 62 1995年

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オオムギ未熟胚培養系における植物体再分化能の遺伝解析

間野吉郎, 力石和英, 安田昭三

日本作物学会中国支部研究集録 ( 34 ) 78 - 79 1993年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：日本作物学会

近年、作物の育種を行うにあたり、形質転換や細胞選抜等の生物工学的手法が利用されるようになってきた。その一方で、形質転換や細胞選抜では培養細胞からの植物体再分化が困難であるなどの問題点がある。本研究では、オオムギ培養細胞からの再分化を制御し、生物工学的手法の実用化に寄与するために、植物体再分化を支配する遺伝子の遺伝様式の解析を行った。

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オオムギ栽培品種における完熟胚培養系の不定根再分化に関する地理的変異

力石和英, 安田昭三

日本作物学会中国支部研究集録 ( 33 ) 38 - 39 1992年8月

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記述言語：日本語出版者・発行元：日本作物学会

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C4-like plants derived from a cross (Atriplex rosea (C4)*A. patula (C3))*A. rosea.

力石和英, 小黒仁司, 鮫島宗明, 杉山達夫, 日向康吉

育種学雑誌 38 ( 4 ) 397 - 408 1988年

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記述言語：英語出版者・発行元：Japanese Society of Breeding

C₃・C₄光合成の遺伝を研究する目的で，アカザ科・ハマアカザ属のAtriplex rosea(C₄，n=9)×A.patula(C₃，n=18)の種間交雑を行ない，更にそのF₁にA.roseaを戻し交雑して3個体の植物を得た(BC₁-1，-2，-3).これら3個体のうち，BC₁-1および-3の2個体は，維管束鞘細胞数，柵状組織細胞密度がC₄親に似ており，また炭素同位体分別値(δ¹³C)と炭酸ガス補償点もC₄親に似ていた(Fig.1).C₄光合成関連酵素活性もC₄親に類似していた(Tab1e1).一方，BC₁-2はこれらの形質に関して，A.patulaに似ていた. 1985年にこれら個体の自殖種子を無菌的に発芽させたところ，鉢に移植出来た個体はすべてC₃型の光合成を示した(後述するp型とd型のみであった).しかし，発根せずに培養瓶中で開花結実に至ったものが，BC₁-1Sに7個体，BC₁-3Sに2個体あった.1986年には，培養方法を改良して，これらの種子から植物体を育成したところ，A.roseaに似た植物が得られた(Table2). これら戻し交雑後代は，その草姿から不連続な3型に分類出来た.P型はA.patulaに類似し，細く長い分枝を付ける.d型はわい性で分枝が少なく，葉の形は両親種の中間型で，葉色が濃い.r型はよく分枝し，生育も旺盛であり，葉形はA.roseaに似ていた(Fig2).たおr型はすべて無菌培養瓶の中から得られたものであった.また，1985年にP型とされたものからd型が分離する場合もあり，d型からP型が分離することもあった(Table2).

DOI： 10.1270/jsbbs1951.38.397

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C₄-like plants derived from a cross (Atriplex rosea (C₄) x A. patula (C₃)) x A. rosea

力石和英, 小黒仁司, 鮫島宗明, 杉山達夫, 日向康吉

Japanese Journal of Breeding 38 ( 4 ) 397 - 408 1988年

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記述言語：英語出版者・発行元：Japanese Society of Breeding

C₃・C₄光合成の遺伝を研究する目的で，アカザ科・ハマアカザ属のAtriplex rosea(C₄，n=9)×A.patula(C₃，n=18)の種間交雑を行ない，更にそのF₁にA.roseaを戻し交雑して3個体の植物を得た(BC₁-1，-2，-3).これら3個体のうち，BC₁-1および-3の2個体は，維管束鞘細胞数，柵状組織細胞密度がC₄親に似ており，また炭素同位体分別値(δ¹³C)と炭酸ガス補償点もC₄親に似ていた(Fig.1).C₄光合成関連酵素活性もC₄親に類似していた(Tab1e1).一方，BC₁-2はこれらの形質に関して，A.patulaに似ていた. 1985年にこれら個体の自殖種子を無菌的に発芽させたところ，鉢に移植出来た個体はすべてC₃型の光合成を示した(後述するp型とd型のみであった).しかし，発根せずに培養瓶中で開花結実に至ったものが，BC₁-1Sに7個体，BC₁-3Sに2個体あった.1986年には，培養方法を改良して，これらの種子から植物体を育成したところ，A.roseaに似た植物が得られた(Table2). これら戻し交雑後代は，その草姿から不連続な3型に分類出来た.P型はA.patulaに類似し，細く長い分枝を付ける.d型はわい性で分枝が少なく，葉の形は両親種の中間型で，葉色が濃い.r型はよく分枝し，生育も旺盛であり，葉形はA.roseaに似ていた(Fig2).たおr型はすべて無菌培養瓶の中から得られたものであった.また，1985年にP型とされたものからd型が分離する場合もあり，d型からP型が分離することもあった(Table2).

DOI： 10.1270/jsbbs1951.38.397

CiNii Article

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(Atriplex rosea(C_4,2n)×A.patula(C_3,4n))×A.roseaの後代に出現したC_4様植物の炭酸ガス補償点とアイソザイム分析

力石和英, 日向康吉

育種學雜誌 36 ( 2 ) 178 - 179 1986年

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記述言語：日本語出版者・発行元：日本育種学会

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講演・口頭発表等

コムギ内生菌アグロバクテリウムのサイトカイニン合成と合成遺伝子クラスター

鈴木克周, 清川一矢, 山篠貴史, 力石和英

第46回日本分子生物学会年会 2023年12月6日

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開催年月日： 2023年12月6日 - 2023年12月8日

記述言語：日本語

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RNA-seq analysis of developing seeds in a wheat mutant RSD32 with reduced seed dormancy

Rikiishi, K, Sugimoto, M, Maekawa, M

15th International Symposium on Pre-Harvest Sprouting in Cereals 2023年10月5日

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開催年月日： 2023年10月4日 - 2023年10月6日

記述言語：英語

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酸化ヌクレオチド消去をするイネOsNUDX2の転写エラー抑制機能

杉本学, 力石和英, 近藤雄基

日本宇宙生物科学会第37回大会 2023年9月22日

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開催年月日： 2023年9月22日 - 2023年9月24日

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

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イネアルビノ様葉緑素変異体pyl-stbの幼苗致死性に関する光応答制御機構の解析

力石和英, 小野蒼生, 前川雅彦, 杉本学

日本育種学会第142回講演会 2022年9月24日

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開催年月日： 2022年9月23日 - 2022年9月25日

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

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酸化ヌクレオチド消去に関与するイネNudix hydrolaseの探索

近藤雄基, 力石和英, 杉本学

日本宇宙生物科学会第36回大会 2022年9月16日

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開催年月日： 2022年9月16日 - 2022年9月18日

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

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コムギ種子休眠に関わるlipid transfer protein遺伝子について

氷見英子, 栗原志保, 安倍史高, 高橋秀和, 田中啓介, 松浦恭和, 前川雅彦, 力石和英

日本育種学会第141回講演会 2022年3月20日

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開催年月日： 2022年3月20日 - 2022年3月21日

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

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コムギの根から単離したアグロバクテリア菌株NR3の特性とゲノム

鈴木克周, 清川一矢, 谷明生, 力石和英

第7回デザイン生命工学研究会 2022年3月10日

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開催年月日： 2022年3月10日

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

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Genetic analysis of a large grain mutant found in transposon-tagged lines in rice

日本育種学会第131回講演会 2017年

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RNA-seqによるコムギ種子休眠性低下突然変異系統RSD32の遺伝解析

日本育種学会第132回講演会 2017年

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Genetic analysis of the large grain mutant found in transposon-tagged lines of rice

Taiwan-Japan Plant Biology 2017 2017年

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概日時計遺伝子はコムギの種子休眠性を制御するのか？

第21回穂発芽研究会 2017年

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オオムギ未熟胚培養系の植物体再分化における光制御機構のマイクロアレイ解析

日本育種学会第130回講演会 2016年

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Microarray analysis for photo-regulation of shoot regeneration in callus cultures derived from barley immature embryos

2016年

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オオムギ未熟胚由来カルスからの植物体再分化における光制御は内生ABA含量の増加により引き起こされる

日本育種学会第128回講演会 2015年

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種子成熟制御因子はコムギの種子休眠性を制御するか？

日本育種学会・日本作物学会北海道談話会例会 2014年

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穂発芽抵抗性白粒コムギ1-117のMFTタイプと種子休眠

第18回穂発芽研究会 2014年

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オオムギ未熟胚由来カルスにおける植物体再分化と内生ホルモン含量の光制御

日本育種学会第125回講演会 2014年

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Effects of seed maturation regulators on seed dormancy in wheat

第12回国際コムギ遺伝学シンポジウム 2013年

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種子成熟因子がコムギ種子休眠性に及ぼす影響

日本育種学会第123回講演会 2013年

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コムギにおけるLEC2様遺伝子の発現解析

第16回穂発芽研究会 2012年

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国際穂発芽シンポジウム報告

第16回穂発芽研究会 2012年

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Characterization of a novel wheat (Triticum aestivum L.) mutant with reduced seed dormancy

第12回国際穂発芽シンポジウム 2011年

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Analysis of wheat mutants in reduced seed dormancy

The 14th meeting of a society of Pre-Harvest Sprouting 2010年

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Effects of seed dormancy on the light control of germination in wheat

The 15th meeting of a Society of Pre-Harvest Sprouting 2010年

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突然変異系統を用いたコムギ穂発芽制御機構の解析

第14回穂発芽研究会 2010年

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コムギ種子発芽の光制御と休眠性

第15回穂発芽研究会 2010年

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コムギ種子休眠性の制御に関する遺伝子の解析

日本育種学会第116回講演会 2009年

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Uzu, a barley semi-dwarf gene, suppresses plant regeneration in calli derived from immature embryos

10th international barley genetics symposium 2008年

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コムギの種子休眠性低下変異体におけるABA信号伝達関連遺伝子の発現解析

日本育種学会第112回講演会 2007年

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コムギ種子休眠性が低下した突然変異系統におけるABA感受性の解析

日本育種学会第109回講演会 2006年

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オオムギにおける形質転換

第一回理研植物科学研究センター形質転換勉強会 2006年

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オオムギ未熟胚由来カルスからの植物体再分化に及ぼすフィトクロムの影響

日本育種学会 2004年

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Analysis of wheat mutants with reduced seed dormancy

10th International symposium on pre-harvest sprouting in cereals 2004年

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種子休眠性が低下したコムギ突然変異体の解析

日本育種学会第１０３回講演会 2003年

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渦遺伝子がオオムギ未熟胚由来カルスからの植物体再分化に及ぼす影響

日本育種学会第１０４回講演会 2003年

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Light control of shoot regeneration in callus cultures derived from barley immature embryos.

Agricultural Plant Stress Response 2 2002年

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Wheat Re gene for coleoptile colour regulates the expression of DFR gene in developing coleoptile.

日本育種学会第101回講演会 2002年

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コムギ除胚半切種子で吸水によって誘導されるα-アミラーゼの特性

日本育種学会第101回講演会 2002年

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オオムギにおける半矮性「渦」の特性解析

日本育種学会第102回講演会 2002年

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Sugar suppression of alfa-glucosidase activity in wheat embryos

9th Int. Symp. on Pre-Harvest Sprouting 2001年

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コムギ胚におけるα-glucosidase活性の糖による制御

日本育種学会 2001年

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高いα-amylaseを示したコムギ除胚半切種子におけるデンプン分解酵素の解析

日本育種学会 2001年

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イネの斑入りアルビノ形質ヘテロ個体におけるアルビノ形質不分離

日本育種学会 2000年

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コムギ粒色とアントシアニン合成系遺伝子の発現

日本育種学会 2000年

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インド型イネ I-102//T-65 lg BC10F2に生じた異常分離

日本育種学会 2000年

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イネのアントシアニン制御因子XT1とXT2による糊粉層におけるアントシアニン発現

日本育種学会 1999年

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イネアントシアニン転写制御遺伝子Plwの構造

日本育種学会 1999年

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コムギ幼穂におけるExpressed Sequence Tags (EST)の大量解析

日本育種学会 1999年

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イネのアントシアニン制御因子XT2におけるalternative splicing

日本育種学会 1999年

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遠縁イネ間交雑から生じた葉緑素異常変異体における易変性の遺伝的制御

日本育種学会 1999年

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コムギ種子胚のアブシジン酸（ABA）感受性に関わる染色体の同定

日本育種学会 1999年

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共同研究・競争的資金等の研究

突然変異系統を利用したコムギ穂発芽発生機構の解析

研究課題/領域番号：16580005 2004年 - 2006年

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(C)

力石和英

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配分額：3400000円（直接経費：3400000円）

本研究課題では、種子休眠および穂発芽に関するコムギの突然変異体を解析し、穂発芽の発生に関わる要因を遺伝学的に解剖することを目的として、以下の研究を行った。
1.種子休眠性低下突然変異系統RSDのABA感受性
農林61号及びRSD系統の種子におけるABA感受性に対する種子発達段階とABA濃度の影響を調査した結果、各要因に対する反応はRSD系統間で異なることが明らかとなった。
2.遺伝分析
農林61号とRSD系統の問で交配を行い、F_1種子における休眠性を調査した。その結果、RSD14-1およびRSD12は優性突然変異、RSD16-1およびRSD32は劣性突然変異であることが明らかとなった。また、農林61号とRSD系統間のF_2集団について休眠性を調査した結果、RSD32は劣性の1遺伝子の変異により生じた突然変異であると考えられた。
3.α-amylaseの発現制御に関わる遺伝子の解析
RSD系統における種子胚でのα-amylase遺伝子の発現は農林61号に比べて高かった。α-amylase遺伝子の制御に関与し、種子胚で特異的に発現する遺伝子を調査したところ、TaABFの発現が調査した全てのRSD系統で低下していた。また、一部の系統ではTaAFPの発現も低下した。
4.ABA誘導性遺伝子の発現解析
種子特異的に発現し、ABA誘導性を有するEm遺伝子の発現は、全てのRSD系統で低下しており、RSD系統の種子胚ではABAシグナルの低下が生じていると考えられた。一方で、幼植物におけるABA応答性遺伝子の発現には、農林61号とRSD系統の問で差は認められなかった。このことから、これらRSD系統における変異は種子特異的変異である可能性が考えられた。
5.cDNAサブトラクションによる遺伝子発現の比較
農林61号とRSD32の種子胚における遺伝子発現の差をcDNAサブトラクションにより比較した結果、これら系統間で発現量に差のある二つのクローンを選抜した。
6.二次元電気泳動法による発現タンパク質の比較解析
農林61号及びRSD32の種子胚より抽出したタンパク質を二次元電気泳動法により解析した結果、両系統問には質的もしくは量的に異なる特性を有するスポットが複数存在した。
7.穂発芽突然変異系統の作出
穂発芽耐性品種である農林61号をアジ化ナトリウム処理したM_5集団から約2100本の穂を採取し、穂の状態で吸水、発芽させることによりスクリーニングを行い、27系統の穂発芽突然変異系統(EPS : Enhanced Pre-harvest Sprouting)を選抜した。

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東アジアに局在するオオムギ半矮性系統"渦"の進化的・形態的・生理的な多様性解析

研究課題/領域番号：16380008 2004年 - 2006年

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(B)

武田和義, 最相大輔, 力石和英

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配分額：15600000円（直接経費：15600000円）

本研究では,世界中で東アジアにのみ分布するオオムギ半矮性系統'渦'について,(1)渦系統の系統分化,(2)子葉鞘の突起およびdm型節間伸長等の渦性特異的な形態特性の多様性,および(3)渦系統の再分化特性の多様性について,分子マーカーを使った系統解析や,渦系統特異的な表現型の遺伝解析・生理解析等を実施し,渦性変異の起源に関する分子レベルの知見を得ると共に,渦系統が持つ形態的・生理的多様性に関わる遺伝子座の検出を目的とする.(1)〜(3)について,次のような解析を実施した.
(1)野生オオムギを含む282系統の世界中から収集された在来オオムギ系統を,農業生態型に基づく10の地域集団に分類し,5つの遺伝子内の配列を用いてハプロタイプ解析を行い,栽培オオムギの地理的分化をゲノムレベルで詳細に調査し,栽培オオムギの成立が多起源であることが裏付けられ,また渦性品種の成立が極東アジアにおける単-起源であることが示唆された.
(2)渦性オオムギに特異的な形態形質の一つである温度依存的に生じる子葉鞘の突起状の構造について,詳細な形態観察,渦性オオムギの品種変異の評価および遺伝解析を行った.渦性品種266系統の品種変異および5つのF_2集団における突起形成頻度の分離を調査した結果,突起の形成頻度は,渦性品種間内に広い遺伝的多様性を有する形質であることが示された.ダイアレル分析の結果から,この形質を支配する遺伝子は,複数の相加的作用を持つと推定された.
(3)遺伝的背景が異なる複数の同質遺伝子系統を用いて,子葉鞘の突起形成に対する外生のオーキシン及びサイトカイニンの効果を調査した.また,異所的細胞分裂に関わるホメオティック遺伝子の子葉鞘における発現を解析した.

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大麦組織培養における再分化及びソマクローナル変異に関する遺伝学的研究

研究課題/領域番号：03454038 1991年 - 1992年

日本学術振興会科学研究費助成事業一般研究(B)

安田昭三, 力石和英

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配分額：3800000円（直接経費：3800000円）

オオムギは培養細胞からの再分化などが他の作物に比べて比較的困難とされているために、バイオテクノロジーの育種への適用に関する研究が遅れている。そのため、再分化能の高い系統についてその遺伝支配とメカニズムの解明が望まれている。当研究所には約6000の世界中のオオムギコレクションがあり、これを利用して以下のような解析を行った。
(1)不定根や植物体再分化についての品種変異及び地理的分布、(2)完熟胚培養系および未熟胚培養系におけるカルス形成や分化に関する生理的要因の解析、(3)ダイアレル分析によるカルス形成能、不定根や植物体再分化能に関する遺伝解析、(4)培地の乾燥、光の有無、ホルモンの量など培養環境の不定根や植物体再分化に及ぼす影響、(5)ソマクローナル変異について、染色体と形態的変異についての調査、(6)1核期の花粉を用い、液体振盪培養を行い、カルス誘導、不定根、植物体再分化の品種間差の検討。
これらの結果、再分化能に関して影響を与える要因は複数存在することが明らかになった。その一つは再分化を直接支配する遺伝子で、その種類もしくは存在の有無により再分化率が変動すると考えられる。また、不定根再分化と幼植物再分化を支配する遺伝子はそれぞれ別の存在していることが推測された。第2に、未熟胚と完熟胚の差異は内生ホルモン含量の差異が関係していることが考えられ、このような生理的変化が、遺伝子の作用に影響を及ぼしているものと推測された。これはカルスの性状を変化させることから、脱分化の時点で既に作用を開始しているといえる。第3は、光や水分などの培養環境に対する反応性で、これは温度や培地成分などと共に品種間差が明かであり、遺伝的支配によることが示唆された。これらの要因間の相互関係については今のところ不明であるが、オオムギの再分化能は、個々の要因に対して高い反応性を有する遺伝子型を見つけ、組み合わせることにより改良することが可能であると考えられる。

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C_3,C_4光合成系の遺伝様式に関する研究

研究課題/領域番号：03760004 1991年

日本学術振興会科学研究費助成事業奨励研究(A)

力石和英

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配分額：900000円（直接経費：900000円）

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担当授業科目

植物形態学（2023年度）第３学期 - 水1,水2
植物形態学（2022年度）第３学期 - 水1,水2
植物形態学（2021年度）第３学期 - 水1,水2
植物形態学（2020年度）第３学期 - 水1,水2