細川 宗孝(ホソカワ ムネタカ)

農学部 農業生産科学科教授/研究科長

Last Updated :2026/05/19

■教員コメント

コメント

園芸作物の育種・生産および病気の予防や治療に関する研究を行っています。また、花の色や模様の機能解明を遺伝子レベルで行っています。

報道関連出演・掲載一覧

<報道関連出演・掲載一覧> ●2024/8/31  北海道新聞  クローバーがなぜ四つ葉になるのかについて

■研究者基本情報

学位

  • 農学博士

研究キーワード

  • 園芸・造園学   Horticultural Science   

現在の研究分野(キーワード)

園芸作物の育種・生産および病気の予防や治療に関する研究を行っています。また、花の色や模様の機能解明を遺伝子レベルで行っています。

研究分野

  • 環境・農学 / 園芸科学

■経歴

経歴

  • 2018年04月 - 現在  近畿大学農業生産科学科教授
  • 1997年10月  - 京都大学農学部助手
  • 1997年04月 - 1997年09月  日本学術振興会特別研究員

学歴

  •         - 1995年   京都大学   農学研究科   農学専攻
  •         - 1995年   京都大学   Graduate School, Division of Agriculture
  •         - 1993年   京都大学   農学部   農学科
  •         - 1993年   京都大学   Faculty of Agriculture
  • 1986年04月 - 1988年03月   芝浦工業大学付属高等学校

委員歴

  • 2026年02月 - 現在   国際連合食糧農業機関   諮問委員会委員
  • 2024年04月 - 現在   日本学術会議   連携会員
  • 2024年04月 - 現在   園芸学会   会長
  • 2018年03月 - 現在   園芸学会   理事
  • 2022年04月 - 2024年03月   園芸学会   副会長
  • 2020年04月 - 2022年03月   園芸学会   園芸学研究 編集委員長

■研究活動情報

論文

MISC

講演・口頭発表等

  • 当年開花性が異なるアジサイの品種間での花成関連遺伝子の経時的発現量の違い  [通常講演]
    川西陽子; 礼埜高志; 細川宗孝; 北村嘉邦
    平成30年度園芸学会春季大会 2018年
  • アジサイにおける葉のサイズおよびその成長速度にみられる季節変化  [通常講演]
    礼埜高志; 北村嘉邦; 片山千絵; 細川宗孝
    平成30年度園芸学会春季大会 2018年
  • 春化処理したカブ(Brassica rapa)のFLC遺伝子をプロトプラスト培養およびカルス誘導によって初期化することは可能か  [通常講演]
    木下有羽; 元木 航; 土井元章; 細川宗孝
    平成30年度園芸学会春季大会 2018年
  • ダリアにおける黄色色素ブテイン生合成を司るカルコンレダクターゼ遺伝子の探索  [通常講演]
    山田晴香; 出口亜由美; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章; 大野 翔
    平成30年度園芸学会春季大会 2018年
  • トウガラシにおけるアントシアニン着色不安定化遺伝子の解析  [通常講演]
    上野舞子; 細川宗孝; 土井元章; 大野翔
    平成30年度園芸学会春季大会 2018年
  • トウガラシ(Capsicum chinense)雑種第一代で見られる花粉媒介昆虫の非存在下での自家受粉  [通常講演]
    山崎 彬; 細川宗孝
    平成30年度園芸学会春季大会 2018年
  • UV-B照射による数種アブラナ科スプラウトの抗酸化活性への効果  [通常講演]
    伊藤隆太郎; 立澤文見; 細川宗孝
    平成30年度園芸学会春季大会 2018年
  • トウガラシにおける種間交雑障壁に関与する遺伝子の探索  [通常講演]
    梅林綾香; 白澤健太; 安井康夫; 小枝壮太; 山崎 彬; 細川宗孝
    平成30年度園芸学会春季大会 2018年
  • ダイコンへの接ぎ木により低温非遭遇で開花したキャベツにおいてFLC遺伝子ホモログの発現量は低下しない  [通常講演]
    元木 航; 土井元章; 細川宗孝
    平成30年度園芸学会春季大会 2018年
  • トウガラシ(Capsicum chinense)の高温期における着果率に関わる遺伝子の探索  [通常講演]
    山崎 彬; 白澤健太; 細川宗孝
    平成30年度園芸学近畿支部大阪大会 2018年
  • Capsicum属の種間交雑不親和性を引き起こすエピスタシス遺伝子の座乗染色体の特定  [通常講演]
    梅林綾香; 白澤健太; 安井康夫; 山崎 彬; 細川宗孝
    平成30年度園芸学近畿支部大阪大会 2018年
  • UV-B照射によるスプラウトの抗酸化活性の向上  [通常講演]
    伊藤隆太郎; 立澤文見; 細川宗孝
    平成29年度園芸学近畿支部滋賀大会 2017年
  • トウガラシ(Capsicum chinense)F1における花粉の寿命延長および開葯速度の向上  [通常講演]
    山崎彬; 細川宗孝
    平成29年度園芸学近畿支部滋賀大会 2017年
  • ダイコンへの接ぎ木により低温非遭遇で開花したキャベツの花成関連遺伝子の発現解析  [通常講演]
    元木航; 土井元章; 細川宗孝
    平成29年度園芸学近畿支部滋賀大会 2017年
  • トウガラシにおけるアントシアニン着色不安定化遺伝子の探索  [通常講演]
    上野舞子; 細川宗孝; 土井元章; 大野翔
    平成29年度園芸学近畿支部滋賀大会 2017年
  • ダリアにおける黄色色素ブテインの合成に関わるカルコンレダクターゼ遺伝子の探索  [通常講演]
    山田晴香; 出口亜由美; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章; 大野翔
    平成29年度園芸学近畿支部滋賀大会 2017年
  • 核SSRマーカーおよびITS領域によるインドネシア産アジサイの系統解析  [通常講演]
    片山千絵; 礼埜高志; 北村嘉邦; 上町達也; Elly Kesumawati; 細川宗孝
    平成29年度園芸学会秋季大会 2017年
  • 近縁アブラナ科植物への接ぎ木によるキャベツの無低温処理・早期開花系  [通常講演]
    元木航; 土井元章; 細川宗孝
    平成29年度園芸学会秋季大会 2017年
  • ダリア‘祝盃’から発生した枝変わり品種群の花色変異  [通常講演]
    山田晴香; 加藤泰成; 出口亜由美; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章; 大野 翔
    平成29年度園芸学会春季大会 2017年
  • UV-B照射によるシソおよび赤キャベツスプラウトの生育および機能性への効果  [通常講演]
    伊藤隆太郎; 立澤文見; 細川宗孝
    平成29年度園芸学会春季大会 2017年
  • トウガラシ(Capsicum chinense)の雑種第一代で現れる自動着果機構の解明  [通常講演]
    山崎 彬; 細川宗孝
    平成29年度園芸学会春季大会 2017年
  • 複色花ダリアの複色模様形成を引き起こす候補遺伝子  [通常講演]
    大野 翔; 保里和香子; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章
    平成28年度園芸学会秋季大会 2016年
  • Capsicum属の葉が持つRNase活性の特徴と遺伝的特性  [通常講演]
    細川宗孝; 宮下英理子; 恩田麻由; 安井康夫
    平成28年度園芸学会秋季大会 2016年
  • キク矮化ウイロイド(CSVd)抵抗性のキク品種‘ 鞠風車’におけるCSVdの接種葉での増殖  [通常講演]
    鍋島朋之; 土井元章; 細川宗孝
    平成28年度園芸学会春季大会 2016年
  • ダリア花弁のシアニジン系アントシアニンの蓄積割合を制御する候補因子  [通常講演]
    出口亜由美; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章; 大野 翔
    平成28年度園芸学会春季大会 2016年
  • 複色花ダリア‘ 結納’のフラボノイドを蓄積しない葉におけるCHSの転写後ジーンサイレンシング  [通常講演]
    大野 翔; 保里和香子; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章
    平成28年度園芸学会春季大会 2016年
  • UV-B照射によるシソ葉のダメージは昼夜で異なる  [通常講演]
    大田奈央; 刑部正博; 青木慎一; 細川宗孝
    平成28年度園芸学会春季大会 2016年
  • アカジソへのUV-B照射による葉中ペルオキシダーゼ活性の上昇  [通常講演]
    細川宗孝; 大田奈央; 出口亜由美; 大野 翔; 青木慎一; 刑部正博
    平成28年度園芸学会春季大会 2016年
  • ダリア花弁の黒色化に対する各種アントシアニンの寄与度の定量的評価  [通常講演]
    出口亜由美; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章; 大野 翔
    平成27年度園芸学会秋季大会 2015年
  • BougainvilleaとCapsicumの葉抽出液によるPMMoVの感染抑制メカニズム  [通常講演]
    I.N.ブブラカス; 恩田麻由; 鍋島朋之; 細川宗孝
    平成27年度園芸学会秋季大会 2015年
  • セントポーリア花弁に蓄積する黄色色素の同定  [通常講演]
    出口亜由美; 大野 翔; 立澤文見; 土井元章; 細川宗孝
    平成27年度園芸学会秋季大会 2015年
  • 複色花ダリアにおける不安定な花色は葉のフラボノイド蓄積と関連する  [通常講演]
    保里和香子; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章; 大野 翔
    平成27年度園芸学会秋季大会 2015年
  • アグロインフィルトレーション法によるキクわい化ウイロイドの接種  [通常講演]
    鍋島朋之; 土井元章; 細川宗孝
    平成27年度園芸学会秋季大会 2015年
  • セントポーリア周縁キメラ品種において不定芽由来植物でみられる花色分離の品種間差は不定芽形成時の各細胞層の細胞分裂活性に起因する  [通常講演]
    本田慶太; 鍋島朋之; 大野 翔; 土井元章; 細川宗孝
    平成27年度園芸学会春季大会 2015年
  • キクわい化ウイロイドの感染抑制剤としてのブーゲンビレアとカプシカムの混合抽出  [通常講演]
    I.N.ブブラカス; 細川宗孝
    平成27年度園芸学会春季大会 2015年
  • ブーゲンビレアの抽出液によるベンサミアナタバコへのPMMoV, PVX, TSWVおよびCSVdの感染回避  [通常講演]
    I.N.ブブラカス; 細川宗孝
    平成27年度園芸学会春季大会 2015年
  • 黒色系ダリアではタバコ条斑ウイルスの感染により花弁にフラボンが蓄積される  [通常講演]
    出口亜由美; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章; 大野 翔
    平成27年度園芸学会春季大会 2015年
  • 複色花ダリア‘ 結納’で発生した単色花弁を生じやすい系統  [通常講演]
    大野翔; 細川宗孝; 土井元章
    平成26年度園芸学会秋季大会 2014年
  • シアニジン系アントシアニンはぺラルゴニジン系アントシアニンよりもダリア花弁の黒色化への寄与が大きい  [通常講演]
    出口亜由美; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章; 大野 翔
    平成26年度園芸学会秋季大会 2014年
  • キクにおけるキクわい化ウイロイド(CSVd)の細胞内分布  [通常講演]
    鍋島朋之; 粟野達也; 土井元章; 細川宗孝
    平成26年度園芸学会秋季大会 2014年
  • トウガラシ果実における発散香気成分とカプサイシノイドおよびカプシノイド含量との関係解析  [通常講演]
    土井元章; 久保田瑞季; 小枝壮太; 大野翔; 細川宗孝
    平成26年度園芸学会秋季大会 2014年
  • ダイコンの構成的花成促進経路の存在について  [通常講演]
    土井元章; 田内康裕; 大野翔; 細川宗孝
    平成26年度園芸学会近畿支部大会 2014年
  • ダリア‘ 祝盃’ から生じた枝変わり品種群の花色変異機構の解析  [通常講演]
    加藤泰成; 出口亜由美; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章; 大野 翔
    平成26年度園芸学会近畿支部大会 2014年
  • セントポーリア不定芽由来の組織培養変異の発生には外植体に既存の変異細胞はほとんど関与しない  [通常講演]
    細川宗孝; 松田沙弓; 大野 翔; 土井元章
    平成26年度園芸学会春季大会 2014年
  • サフランのin vitroでの不定芽誘導における問題点の抽出  [通常講演]
    柳川開・M. Sharaf-Eldin; 土井元章; 縄田栄治; 細川宗孝
    平成26年度園芸学会春季大会 2014年
  • トウガラシ2種間における葉抽出液のRNase活性の違い  [通常講演]
    細川宗孝; 神田紘子; 恩田麻由; 小枝壮太; 鍋島朋之; 土井元章
    平成26年度園芸学会春季大会 2014年
  • 黒色系ダリア‘ 黒蝶’における赤紫色花の出現にはタバコ条斑ウイルス様ウイルスの感染が関与する  [通常講演]
    出口亜由美; 大野 翔; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章
    平成25年度園芸学会秋季大会 2013年
  • トランスポゾンの切り出しによるセントポーリアの組織培養変異を引き起こす環境要因の探索  [通常講演]
    細川宗孝; 松田沙弓; 大野 翔; 土井元章
    平成25年度園芸学会秋季大会 2013年
  • 超微小茎頂分裂組織培養法を用いた短期間のキクわい化ウイロイド抵抗性の評価  [通常講演]
    鍋島朋之; 細川宗孝; 矢野志野布; 大石一史; 土井元章
    平成25年度園芸学会秋季大会 2013年
  • ダリア花弁のアントシアニン高蓄積に関わるDvIVSハプロタイプ  [通常講演]
    大野 翔; 出口亜由美; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章
    平成25年度園芸学会春季大会 2013年
  • 異なる種類の植物における葉の抽出液が持つRNase活性の比較  [通常講演]
    細川宗孝; 神田紘子; 土井元章
    平成25年度園芸学会春季大会 2013年
  • 黒色系ダリアでは花弁のシアニジン量が多い  [通常講演]
    出口亜由美; 大野 翔; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章
    平成25年度園芸学会春季大会 2013年
  • 組織培養苗を用いた赤白複色花ダリア‘結納’における花色不安定性の緩和  [通常講演]
    大野 翔; 細川宗孝; 土井元章
    平成24年度園芸学会秋季大会 2012年
  • ダリア花弁のアントシアニン合成に関与する転写因子DvIVSのプロモーターの遺伝子型と花色の濃淡との関係  [通常講演]
    大野 翔; 出口亜由美; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章
    平成24年度園芸学会秋季大会 2012年
  • ダリア花色の多様性機構の解明(公開シンポジウム ?花色発現を制御する諸要因)  [通常講演]
    細川宗孝
    平成24年度園芸学会秋季大会 2012年
  • キクわい化ウイロイドはモデル植物であるNicotiana benthamianaに感染する  [通常講演]
    細川宗孝; 鈴木直裕; 神田紘子; 土井元章
    平成24年度園芸学会春季大会 2012年
  • キクわい化ウイロイド(CSVd)抵抗性キク品種におけるCSVd生体内分布  [通常講演]
    細川宗孝; 鍋島朋之; 矢野志野布; 大石一史; 土井元章
    平成24年度園芸学会春季大会 2012年
  • ダリア黒色系品種の花弁におけるFlavone synthaseの発現抑制  [通常講演]
    大野 翔; 出口亜由美; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章
    平成24年度園芸学会春季大会 2012年
  • FLOWRING LOCUS Cの発現から見たダイコンの低温および高温遭遇に対する花成反応  [通常講演]
    土井元章; 村石悠介; 細川宗孝
    平成24年度園芸学会春季大会 2012年
  • 自然変異によるトウガラシの生育温度域での温度反応性形質は恒温性地域において潜在化する  [通常講演]
    小枝壮太; 細川宗孝; 土井元章
    平成24年度園芸学会春季大会 2012年
  • トウガラシ葉の粗抽出液がもつ強いRNA分解活性  [通常講演]
    Iraklis Boubourakas; 神田紘子; 細川宗孝; 土井元章
    平成24年度園芸学会春季大会 2012年
  • トウガラシ‘Sy-2’の防御応答は生育温度が24℃を下回ると誘導される  [通常講演]
    小枝壮太; 細川宗孝; B.C. Kang; 田中千尋; D. Choi; 佐野 智; 椎名 隆; 土井元章; 矢澤 進
    日本植物学会第75回大会 2011年
  • ダリア黒色花弁にみられるフラボノイド系色素の特徴的な蓄積  [通常講演]
    大野 翔; 出口亜由美; 細川宗孝; 立澤文見; 土井元章
    平成23年度園芸学会秋季大会 2011年
  • セントポーリア花弁の縞模様の形成に関わる表皮細胞の並層分裂  [通常講演]
    細川宗孝; 大西美輝; 後藤真理子; 佐藤 充; 土井元章
    平成23年度園芸学会秋季大会 2011年
  • 大量スクリーニング法を利用したキクわい化ウイロイド抵抗性品種の探索  [通常講演]
    細川宗孝; 鍋島朋之; 矢野志野布; 大石一史; 土井元章
    平成23年度園芸学会秋季大会 2011年
  • 赤白複色花ダリアから発生する単色花シュートでは葉のCHS発現量が異なる  [通常講演]
    大野 翔; 細川宗孝; 星野 敦; 立澤文見; 土井元章
    平成23年度園芸学会秋季大会 2011年
  • ダリアにおける花弁のアントシアニン含量とDvIVS発現量との関わり  [通常講演]
    細川宗孝; 出口亜由美; 大野 翔; 立澤文見; 土井元章
    平成23年度園芸学会春季大会 2011年
  • ダリア花弁の純白化に関わる2種類のCHSの同時的転写後分解  [通常講演]
    細川宗孝; 大野 翔; 星野 敦; 立澤文見; 土井元章
    平成23年度園芸学会春季大会 2011年
  • キクわい化ウイロイドに抵抗性を持つキク品種の探索  [通常講演]
    細川宗孝; 鍋島朋之; 矢野志野布; 大石一史; 土井元章
    平成23年度園芸学会春季大会 2011年
  • 光酸素ストレスによるカンナ葉の収穫後の褐変障害  [通常講演]
    土井元章; 脇田牧子; 細川宗孝
    平成22年度園芸学会秋季大会 2010年
  • ダリア純白花弁における2種類のCHSの転写後抑制  [通常講演]
    細川宗孝; 大野 翔; 星野 敦; 立澤文見; 土井元章
    平成22年度園芸学会秋季大会 2010年
  • 花弁に斑をもつセントポーリア‘タミレス’の葉身上に存在する変異細胞率の定量  [通常講演]
    細川宗孝; 佐藤 充; 土井元章
    平成22年度園芸学会秋季大会 2010年
  • セントポーリア‘タミレス’の培養変異を検出する遺伝子マーカーの作出  [通常講演]
    細川宗孝; 佐藤 充; 土井元章
    平成22年度園芸学会春季大会 2010年
  • 遺伝子マーカーを用いたカプシノイドを含む生食用トウガラシ品種の育成  [通常講演]
    田中義行; 細川宗孝; 渡辺達夫; 土井元章; 矢澤 進
    平成22年度園芸学会春季大会 2010年
  • ダリアの白色花弁化に関与する2つの異なるメカニズム  [通常講演]
    細川宗孝; 児島未沙; 大野 翔; 立澤文見; 土井元章
    平成22年度園芸学会春季大会 2010年
  • ダリア花弁のアントシアニン合成制御にはbHLH 様転写因子DvIVSが関与する  [通常講演]
    細川宗孝; 大野 翔; 北村嘉邦; 児島未沙; 星野 敦; 立澤文見; 土井元章
    平成22年度園芸学会春季大会 2010年
  • ヘリクリサム(Helichrysum bracteatum)をはじめとしたいくつかの乾膜質な花葉組織における中性糖の組成  [通常講演]
    伊藤弘顕; 粟野達也; 東 順一; 細川宗孝; 土井元章
    2009年
  • 花弁に斑を有するセントポーリアの組織培養後代における花色変異体の発生に関わるトランスポゾン  [通常講演]
    細川宗孝; 佐藤 充; 土井元章
    2009年
  • ダリア花弁のアントシアニンおよびカルコン/オーロン発現に関わる花色遺伝子の探索  [通常講演]
    細川宗孝; 大野 翔; 北村嘉邦; 児島未沙; 中島明子; 星野 敦; 立澤文見; 土井元章
    2009年
  • トウガラシ果実における新規機能性物質カプシノイドの生合成にはp-AMT遺伝子の変異が関与する.  [通常講演]
    田中義行; 細川宗孝; 三輪哲也; 土井元章; 矢澤 進
    2009年
  • アジサイ花房におけるファイトプラズマ感染による装飾花形成数の増加  [通常講演]
    北村嘉邦; 細川宗孝; 上町達也; 矢澤 進
    2009年
  • リンが花弁のアントシアニン合成を制御するペチュニアの組織培養後代で多発する白花個体  [通常講演]
    細川宗孝; 後藤真理子; 山口有希; 矢澤 進
    2009年
  • 生育適温下でセーシェル産トウガラシの葉に生じる異常な細胞分裂  [通常講演]
    小枝壮太; 細川宗孝; 矢澤 進
    2009年
  • ファイトプラズマ感染によるアジサイ花器官の形態変化に関わる遺伝子群の発現解析  [通常講演]
    北村嘉邦; 細川宗孝; 上町達也; 矢澤 進
    2008年
  • ヘリクリサム(Helichrysum bracteatum)の花葉組織における二次的な細胞壁の形成過程  [通常講演]
    伊藤弘顕; 西川久仁子; 粟野達也; 吉永 新; 細川宗孝; 矢澤 進
    2008年
  • キクわい化ウイロイド(CSVd)抵抗性を異にするキクの茎頂部でのCSVdの分布  [通常講演]
    細川宗孝; 尾森仁美; 矢澤 進
    2008年
  • ヘリクリサムをはじめとした様々な植物の乾膜質な花葉組織における二次的な細胞壁の形成  [通常講演]
    伊藤弘顕; 西川久仁子; 粟野達也; 細川宗孝; 矢澤 進
    2008年
  • 生育適温下で生じるセーシェル産トウガラシの生育障害に関与する遺伝子の探索  [通常講演]
    小枝壮太; 細川宗孝; 矢澤 進
    2008年
  • キクわい化ウイロイドに強い抵抗性を持つキク植物体の選抜  [通常講演]
    細川宗孝; 尾森仁美; 矢澤 進
    2008年
  • 圧縮空気を利用した茎頂分裂組織の露出装置の開発  [通常講演]
    細川宗孝; 鈴江久尚; 矢澤 進
    2008年
  • 難除去性病原体であるタバコ条斑ウイルスのダリア茎頂近傍における分布  [通常講演]
    中島明子; 細川宗孝; 仲 照史; 矢澤 進
    2007年
  • JHPファイトプラズマによって引き起こされるアジサイの各花器官における形態変化  [通常講演]
    北村嘉邦; 細川宗孝; 矢澤 進
    2007年
  • 花弁の質感発現について−その光学的実体と目による認知−  [通常講演]
    張 暘; 林 孝洋; 細川宗孝; 矢澤 進
    2007年
  • 25℃付近で生じるセーシェル産トウガラシの縮葉発現-温度に反応し、縮葉になる葉の生育ステージの特定-  [通常講演]
    小枝壮太; 細川宗孝; 矢澤 進
    2007年
  • ヘリクリサムの乾膜質苞葉における二次的な細胞壁の形成  [通常講演]
    西川久仁子; 伊藤弘顕; 粟野達也; 細川宗孝; 矢澤 進
    2007年
  • キクわい化ウイロイドの濃度上昇が遅いキク品種の探索  [通常講演]
    細川宗孝; 芝 勇人; 矢澤 進
    2006年
  • ヘリクリサムの乾膜質総苞片の発達初期に見られる細胞核の消失  [通常講演]
    伊藤弘顕; 西川久仁子; 細川宗孝; 矢澤 進
    2006年
  • 花弁におけるベルベット様光沢の光学的発現機構について  [通常講演]
    張 暘; 林 孝洋; 細川宗孝; 矢澤 進
    2006年
  • アジサイの茎頂近傍に存在する表在性細菌の除去  [通常講演]
    北村嘉邦; 細川宗孝; 矢澤 進
    2006年
  • ダリアにおけるキクわい化ウイロイドの感染  [通常講演]
    細川宗孝; 中島明子; 前田茂一; 矢澤 進
    2006年
  • キクの茎頂分裂組織における2種のウイロイドの検出  [通常講演]
    細川宗孝; 川部 崇; 矢澤 進
    2006年
  • Multiplex micro tissue-direct RT-PCRによるキクに感染する2種のウイロイドの同時検出  [通常講演]
    細川宗孝; 矢澤 進
    2005年
  • ベゴニア・レックス(Begonia rex)の葉に生じる金属様光沢とその発現機構  [通常講演]
    張 暘; 林 孝洋; 細川宗孝; 矢澤 進
    2005年
  • ファイトプラズマ感染によって緑色花化の安定する品種ではファイトプラズマ濃度が高い  [通常講演]
    エリー ケスマワティ; 北村嘉邦; 上町達也; 細川宗孝; 矢澤 進
    2005年
  • キクの微小組織からのmicro tissue-direct PCRを用いたキククロロティックモトルウイロイドの高感度検出  [通常講演]
    細川宗孝; 松下陽介; 内田寛子; 矢澤 進
    2005年
  • ファイトプラズマに感染したアジサイの装飾花の萼片の緑色化は葉への器官変化によるものである  [通常講演]
    エリー ケスマワティ; 細川宗孝; 上町達也; 矢澤 進
    2005年
  • ペチュニア'マジックサンバ'の花色発現機構はリンが制御する  [通常講演]
    細川宗孝; 三甲野祥子; 山内孝悦; 高濱雅幹; 矢澤 進
    2005年
  • わが国のキクにおけるキククロロティックモトルウイロイドと見られる病原体の感染  [通常講演]
    細川宗孝; 松下陽介; 大石一史; 矢澤 進
    2004年
  • キャベツ根へのキク茎頂分裂組織の移植培養法によるキクわい化ウイロイド除去個体の作出  [通常講演]
    細川宗孝; 安田奈菜子; 大石一史; 矢澤 進
    2004年
  • ファイトプラズマに感染したアジサイ装飾花の緑花発生の光強度の調節による安定化  [通常講演]
    エリー ケスマワティ; 細川宗孝; 上町達也; 矢澤 進
    2004年
  • 根への移植培養を利用した強い単為結果性を有するトマト品種の茎頂分裂組織培養法の確立  [通常講演]
    細川宗孝; 勝村聡子; 矢澤 進
    2004年
  • セントポーリアにおける摘葉による低温障害の感受性増大  [通常講演]
    梁 修静; 北村嘉邦; 細川宗孝; 矢澤 進
    2004年

所属学協会

  • 園芸学会   

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業
    研究期間 : 2024年04月 -2027年03月 
    代表者 : 細川 宗孝; 田中 義行; 白澤 健太
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    研究期間 : 2020年04月 -2024年03月 
    代表者 : 細川 宗孝; 白澤 健太; 安井 康夫
     
    Capsicum chinenseとC.annuumの間で交雑不和合性を引き起こす組み合わせで、交雑集団を作成した。また、現在までに流通しているリフェレンスにはターゲット領域で大きな組み換えや転座が認められ、このままリファレンスを使用することはできないと考え、新たなリファレンス作りに取り組んだ。リファレンスは’タカノツメ’を材料に10XシークエンスをSupernovaにて作成した。また、HiFiロングリードによるシークエンスも行った。これらをもとにしてリファレンスづくりを完了させた。リファレンスのコンティグ間の連鎖解析なども同時に行っており、年度内には完了する予定となっている。 次に、交雑集団を準備し、RAD-seqおよび推定された領域でのdCAPsマーカーによる組み換え個体のスクリーニングを行った。これによって、候補領域の2.7Mbまで領域を狭めることができた。候補領域内におけるリファレンスの遺伝子予測などを行いSNPeffを行う予定である。 今後の予定としては、候補領域におけるRNAseqデータの発現解析を行い、候補となった遺伝子はVIGSで解析する予定にしており、実験の準備を整えているところである。実験が順調に進めば、細胞質の遺伝子の発現解析を進める予定であり、現在、正逆交雑のシリーズを整えているところである。また、現在は片側の種の原因遺伝子の特定をお行っているが、もう一方の種の遺伝子については候補領域が大きく、集団作成を更に進める必要がある。次年度の課題としたい。
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    研究期間 : 2018年04月 -2021年03月 
    代表者 : 村上 賢治; 細川 宗孝
     
    2018年度は、研究代表者らが育成した辛味果がほとんど発生しないシシトウの系統(低辛味系統)とその野生型、それらの交雑F1、F2を用いて、辛味果発生形質の遺伝様式を調査した。高温期の種子の少ない果実で辛味果発生の多いことがこれまでに明らかにされていることから、7月下旬~8月上旬の高温期に開花した花に2,4-Dを処理して単為結果を誘導し、成熟し着色開始した果実を株当たり2果サンプリングした。果実の胎座と隔壁部分を採取し、生体重gの4倍の数値(ml)の99%アセトニトリルに浸漬してカプサイシノイドを抽出し、HPLCで抽出液の濃度を測定した。実験の結果、野生型では約40%の個体で20mg/L以上の高濃度を示したが、4mg/L以下の濃度の個体が27%みられた。この結果から、野生型集団について、環境要因等によって辛味果とならないか、または遺伝子型にバラツキのある可能性が示唆された。低辛味系統では4mg/L以上の濃度の個体はなく、60%以上の個体でカプサイシノイドが全く検出されなかった。F1では、約2/3の個体が10mg/L以下、約1/3の個体が15mg以上のカプサイシノイド濃度であり、分離がみられた。F2では、大部分の個体でカプサイシノイド濃度が10mg/L以下で、低辛味側にシフトしていた。 2018年度の実験でのF2集団の中から、カプサイシノイドが全く検出されなかった50株と、カプサイシノイド濃度が4mg/L以上であった50株について、抽出したDNAのバルクを作成しQTL-seqを行った。その結果、低辛味形質のマーカーを作出できる可能性が示され、さらに、シシトウの不時辛味発現に関わる遺伝子を探究する手がかりが得られる可能性が示された。 また、シシトウでのPun1の量的変異を調べるための、鷹の爪(辛味性品種)×シシトウ(野生型、低辛味系統)の交雑F2集団を育成した。
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    研究期間 : 2017年04月 -2020年03月 
    代表者 : 平川 英樹; 細川 宗孝; 白澤 健太
     
    前年度にPacific Biosciences社製Sequelにより得られた12セル分のセントポーリアの半数体のロングリードに対して、FALCON/FALCON-Unzipによるde novoアセンブルを行い、その後、Arrowにより補正することで、3,221本のprimaryコンティグ(総延長:704.2 Mb、N50長:1.3 Mb)と1,508本のassociateコンティグ(総延長:121.0 Mb、N50長:131.1 kb)を構築した。primaryコンティグとassociateコンティグを合わせ、500 bp以上の配列を採用することで、4,692本から構成されるゲノム配列SIO_r1.0(総延長:825.3 Mb、N50長:958.3 kb)を得た。これまでに取得したRNA-Seqデータについて、SIO_r1.0に対するマップ率を調べた結果、品種キラウェアでは86.9~91.9%、チコでは82.8~83.4%となった。一方、small RNAのマップ率は、キラウェアで78.6~79.2%、チコで72.7~76.4%となった。イルミナ社製HiSeqにより半数体のゲノムシークエンスを行った結果、ゲノムサイズは768.3 Mbと推定された。この結果からprimaryコンティグのみを採用し、最終的に3,184本のドラフト配列SIO_r1.0_p(総延長:704.4 Mb、N50長:1.25 Mb)を得た。BUSCO解析によるComplete%は96.1%となり、ドラフトゲノム配列の遺伝子の網羅性は高いと考えられた。Canuも用いてde novoアセンブルを行った結果、6,548本のコンティグが形成され、その総延長は911.5 Mb、N50長は487.6 kbとなり、FALCON/FALCON-Unzipよりも長く繋がらなかった。このため、SIO_r1.0_pをドラフトゲノム配列として決定した。
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(A)
    研究期間 : 2016年04月 -2020年03月 
    代表者 : 細川 宗孝; 大野 翔; 白澤 健太; 安井 康夫
     
    ・B遺伝子の特定:前年までに200Mbに特定したが、20組以上のdCAPsマーカーを作成し、PCRを行うことで、候補領域を数Mbまで狭めることができた。現在は本研究を継続するとともに、SNP impactによってCapsicum chinenseとの間で、交雑和合と交雑不和合の品種間で異なる遺伝子を探索し、いくつかの候補遺伝子を得ている。 ・A遺伝子の特定:A遺伝子はC. chinenseとC. annuumとの間で異なるものを探索する必要があるが、遺伝子が大きく異なるので、まずはdCAPsでより候補領域を狭めることとして交雑集団を増やしているところである。また、最終年度の解析に向け、マッピング集団を準備している。 ・ミトコンドリア:カリフォルニアワンダーの細胞質(ミトコンドリア)は交雑不和合性を打破する可能性がある。そこで、カリフォルニアワンダーのミトコンドリアの全ゲノムシークエンスを作成し、交雑不和合性品種と比較する必要がある。本年度はリファレンスとして用いるため、カリフォルニアワンダーの全ゲノムシークエンスを行い、解析を終了させた。 ・RNase:C. chinenseとC. annuumの雑種を育成する一つの目的として、RNase活性の強さがあり、この形質は果実収穫後の植物残渣の二次利用を可能とするものである。そこで、RNase座を特定することを目的として実験を行った。前年度の科研費によって候補遺伝子の特定を行った。本年度の科研費では、RNaseの配列を特定し、品種間で比較した。 ・その他:かずさDNA研究所では種間交雑による葉の形態異常がどちらの親ゲノム由来であるのかを調査するパイプラインを開発・発展させている。
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    研究期間 : 2014年04月 -2019年03月 
    代表者 : 細川 宗孝; 札埜 高志; 北村 嘉邦
     
    ベーサルシュートの開花率が最も高かった‘ロゼア’と,同調査でベーサルシュートが開花しなかった‘舞姫’について,ベーサルシュートの葉におけるHmFT,HmTFL1-1およびHmTFL1-2の発現を解析した.その結果,‘ロゼア’と‘舞姫’のベーサルシュートの葉で認められたHmFTとHmTFL1-2の発現様相の違いは,‘ロゼア’と‘舞姫’のベーサルシュートの開花性の違いに関係している可能性が高い.インドネシアでのアジサイの四季咲き性において指標にできる遺伝子を今回見つけることができた.
  • 花の模様形成を決める細胞の位置別エピジェネティックスの解明
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2017年 -2019年
  • Capsicum属の交雑不親和性を打破する核および細胞質遺伝子の特定
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2016年 -2019年 
    代表者 : 細川宗孝
  • 研究ユニット2:紫外光による病害虫防除技術の確立と誘導抵抗性の関与機構の解析
    研究期間 : 2015年 -2019年
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
    研究期間 : 2015年04月 -2018年03月 
    代表者 : 細川 宗孝; 大野 翔
     
    起源層別の不定芽誘導個体の花色形質から‘キラウエア’は非キメラ性品種‘かなめ’, ‘モニーク’、‘コンコルド’はキメラ性品種であることが明らかになった。キメラ性品種に関してはPCRによって各起源層の遺伝子型を特定した。また、L1層由来のRNAを用いたRT-PCRによって、起源層間を移動する物質はmRNAではないものと思われた。非キメラ性品種においてはsiRNAなどが起源層間を移動しているのではないかと考えられたが網羅解析の結果からこの仮説は否定された。現在はsequelの配列をもとにして、全ゲノムメチル化解析を行い、模様に関与する遺伝子とその遺伝子の不安定性のメカニズムを解析している。
  • 赤道恒温性気候帯において温帯性木本植物が四季咲き化する環境因子の同定
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2014年 -2018年 
    代表者 : 細川宗孝
  • 花の模様形成に関わる細胞間移行物質の特定
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2015年 -2017年 
    代表者 : 細川宗孝
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    研究期間 : 2013年04月 -2016年03月 
    代表者 : 細川 宗孝; 粟野 達也
     
    トウガラシ(Capsicum annuum)品種群の中から、RNase活性が極めて弱い品種を選抜した。RNase活性の高いC. chinense ‘CP’との間で種間雑種を作成し、さらにBC1系統を得た。これらの組み合わせの活性調査の結果、RNase活性を制御する遺伝子は1遺伝子である可能性が高かった。また、タンパク質の抽出・精製によって活性成分を特定しようと試みたが、特定には至らなかった。分離集団を用いたポジショナルクローニングが有力な方法であろうと考えられた。
  • Capsicum属の交雑不親和性を打破する核および細胞質遺伝子の特定
    先進ゲノム支援:科学研究費
    研究期間 : 2016年 
    代表者 : 細川宗孝
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
    研究期間 : 2014年04月 -2015年03月 
    代表者 : 細川 宗孝; BOUBOURAKAS Iraklis
     
    100種以上の植物種から抗ウイルス活性を持つ植物種をいくつかスクリーニングすることが出来た。特に、ブーゲンビレアはこれまでに抗ウイルス活性が報告されているオシロイバナ科植物であるが、非常に強い活性を確認した。20種・品種以上のブーゲンビレアについて活性物質であるRIPの転写活性を確認したところ、品種間で違いが見られた。この転写活性の違いはタンパク質量レベルでも確認できた。特にRIPの転写活性の強い品種を実験に用いた。本品種の抽出液をNicotiana benthamianaに接種前あるいは接種後に散布することによって、CSVd, TSWV, PVXなど複数のウイルス・ウイロイドの感染抑制を確認することが出来た。また、RIPの全長を同定し、リコンビナントタンパク質の精製に成功した。このリコンビナントタンパク質の効果については今後調査する予定である。ブーゲンビレアの抽出液の接種前散布において、接種部位と異なる葉に散布しても一定の効果があった。RNAseq解析によって散布植物で発現が大聞く上昇した遺伝子がいくつか見つかったが、いずれも抵抗性の獲得に関係する遺遺伝子であった。次に、これまでに感染抑制を確認していたトウガラシの抽出液との混合効果を確認した。トウガラシ単独、あるいはブーゲンビレア単独では効果が小さかったが、二つをあわせると効果が強くなった。これはトウガラシの効果がRNaseによる遺伝子の分解であり、ブーゲンビレアがRNAの脱プリン反応および植物体への抵抗性の付与である、すなわち作用部位がそれぞれ異なることによる総加的効果であろうと考えられた。これらの知見を元にして抗ウイルス・ウイロイド剤の開発を続けて行く予定である。
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
    研究期間 : 2012年04月 -2015年03月 
    代表者 : 土井 元章; 細川 宗孝
     
    ダイコンは,花成に低温を要求する種子春化型植物である.また,低温後の高温により脱春化することが知られている.本研究では,春化・脱春化の分子機構を花成関連遺伝子の発現挙動を調査することで明らかにした.‘早太り聖護院’では低温遭遇によってRsFLCの発現が低下し,その後RsFT, RsSOC1の発現が増大することで開花するようになった.また,9日の低温後に高温に遭遇すると脱春化され,その場合RsFLCの発現はやや回復した.‘早太り聖護院’や‘和歌山’では,RsFLCの発現挙動と春化・脱春化の様相には関連が認められたが,‘時なし’では18日の低温でRsFLCの発現が低下するだけでは春化されなかった.
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
    研究期間 : 2012年04月 -2015年03月 
    代表者 : 細川 宗孝
     
    本研究では、キクわい化ウイロイド(CSVd)の細胞内局在性を明らかにし、モデルRNAとして本実験に適切であることを明らかにした。そこで、CSVdをいくつかの大きさの分子に切断し、それぞれの分子を発現するベンサミアナタバコを育成した。F2まで育成し、現在、継続して組み換え体の作成を行っている。RNAseq法を用いてCSVdで発現誘導される遺伝子が8つ、発現抑制される遺伝子が6つ見つかった。これらのCSVd結合性候補遺伝子についてはウェットな解析を行っている。 また、キクにおけるウイロイド結合性タンパク質のスクリーニング方法を確立し、遺伝子組み換え体を作成した。
  • トウガラシに見出された強力な二本鎖RNA分解酵素の同定と生体内での役割解明
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2013年 -2015年 
    代表者 : 細川宗孝
  • FLCの発現レベルからみたダイコンにおける脱春化の分子機構
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2012年 -2015年
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    研究期間 : 2010年04月 -2014年03月 
    代表者 : 土井 元章; 林 孝洋; 細川 宗孝; 水田 洋一
     
    花卉の香り育種に有用な知見を得るため,バラを用いて以下の実験を行った.芳香性品種の花弁からは,モノテルペノイド,セスキテルペノイド,芳香族アルコール,酢酸エステル,ジメトキシトルエンが検出された.また,これらのバラ切り花の香りには鎮静効果と精神的疲労低減効果が認められた.モノテルペノイド合成酵素遺伝子として2遺伝子がクローニングされた.このうちRhMTS2は被子植物の非環式モノテルペノイド合成酵素遺伝子群に分類され,芳香性品種のかたい蕾で高発現していた.ゲラニル二リン酸合成酵素としては,RhGPPS-LSU1,RhGPPS1が単離でき,前者は芳香性品種すべてと非芳香性の1品種で高発現していた.
  • 生体内移動性mRNAの開発に向けたウイロイド結合タンパク質の同定と機能解析
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2012年 -2014年 
    代表者 : 細川宗孝
  • 芳香性花卉の非メバロン酸経路を介する香り発散特性の分子機構
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2010年 -2014年
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    研究期間 : 2010年 -2012年 
    代表者 : 細川 宗孝; 土井 元章; 小枝 壮太
     
    トウガラシ(Capsicum chinense) 'Sy-2'の縮葉発生の引き金は 24℃以下の温度であり、24℃以下遭遇によってサリチル酸が生産され、抵抗性遺伝子が過剰に誘発されることが縮葉の原因であるものと考えられた。 'Sy-2'は恒温性地域在来の品種であり、現地では微小な温度をセンシングして病害抵抗性を誘導している可能性が考えられた。しかし、 'Sy-2'をインドネシアのウイルス多発地域で栽培したところ、正常に生育したが、ウイルスには罹病した。次に、恒温性地域で種々のトウガラシ品種を収集した。カリブ海地域には'Sy-2'と同じ微小の温度差で成育不全となる品種が存在することが明らかになった。最後に、インドネシアの在来品種の現地でのウイルスからの回復現象について調査した。インドネシアの恒温性地域で栽培されているトウガラシにはウイルスの罹病後にウイルス病から回復する品種が存在し、恒温性地域で何らかの環境をセンシングしている可能性が考えられた。恒温性地域では植物は微小な温度差をセンシングしている可能性が考えられたが、今回は証明には至らず継続的な研究の必要性があるものと考えられた。
  • 目指せ発病ゼロ!ウイロイドによって引き起こされるキクわい化病の防除体系の確立
    研究期間 : 2010年 -2012年
  • 25℃遺伝子スイッチ:微小温度差を環境応答に利用する熱帯地域在来ナス科植物の探索
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2010年 -2012年 
    代表者 : 細川宗孝
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
    研究期間 : 2009年 -2011年 
    代表者 : 細川 宗孝
     
    ピンク色の花弁に青い斑が入るセントポーリア'タミレス'(Saintpaulia sp.)の組織培養を行うと,青単色花をはじめとする花色変異が葉挿しの場合よりも高い確率で生じるのに加えて,葉挿しでは得られなかった青以外の多様な花色変異が生じることが分かった. また,リアルタイムPCRを応用することにより,サンプル中の青変異細胞の割合を定量する系を構築した.これを利用し,外植片における変異細胞率は十分に低く,組織培養の過程で変異が新たに発生することが初めて確認された.変異の発生率がin vitro環境によって高められていることも示された.
  • 抗変異原性物質を用いた組織培養突然変異の発生抑制
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2009年 -2011年 
    代表者 : 細川宗孝
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    研究期間 : 2008年 -2010年 
    代表者 : 細川 宗孝; 海道 真典; 松下 陽介
     
    CSVdの全長あるいは部分配列を付加配列につなぎ、付加配列の長距離移行性を調べた。CSVdの一部の配列を付けた付加配列が長距離移行性を持ったことから、CSVdの配列にはRNAを長距離移行させる能力があるものと推定された。本事実を確認するため、同様の配列を過剰発現するタバコの組み換え体をCSVdの部分配列シリーズについて作成した。全長配列のCSVdを持つタバコ組み換え体(Nicotiana tabacum)にNicotiana benthamianaの穂木を接ぎ木し付加配列の長距離移行性を調べたが、長距離移行は認められなかった。他の配列については現在も実験を継続中である。 また、CSVd配列には35Sプロモーターの活性を増強させる機能があることが示唆された。さらにはCSVdが持つと予想されるRNAを鋳型にしたRNAの転写する能力がタバコの組み換え体で確認されたことから、mRNAの植物体内での増殖が可能である可能性が考えられた。
  • ウイロイドに隠された園芸学的に重要な高度機能性RNA配列の探索
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2008年 -2010年 
    代表者 : 細川宗孝
  • 25℃付近におけるトウガラシの生育激変機構の分子生物学的解明
    研究期間 : 2007年 -2008年 
    代表者 : 細川宗孝
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    研究期間 : 2006年 -2007年 
    代表者 : 矢澤 進; 渡辺 達夫; 細川 宗孝
     
    得られた研究成果は以下のようになる. 1.Capsicum baccatum var.praetermissumの果実に多量に含まれる新規非辛味性カプサイシノイド類似物質を発見し,それらの化学構造を明らかにした.また,これらの物質群をカプシコニノイドと命名した.カプシコニノイドは,カプシコニエイトとジハイドロカプシコニエイトに分けられた. 2.カプシコニノイドのリパーゼを用いた酵素合成法による人工合成に成功し,カプシコニノイドはTRPV1に対してカプサイシノイドと同様の反応があることを明らかにした. 3.トウガラシ属果実に含まれるカプシコニノイド含量を調査し,C.annuum,C.chinenseの多くの品種の果実の中にカプシコニエイト,ジヒドロカプシコニエイトを含むことを明らかにした. 4.果実中のカプシコニノイドは受粉3週間後から生成されはじめ,果実が赤熟化(完熟化)すると急激に分解し,高温期にはその含量が1/10に激減する.また,カプシコニノイドは果実の胎座表皮で生合成されることを明らかにした. 5.カプサイシノイドに関与するアシルトランスフェラーゼ遺伝子のDNAマーカーを構築し,このマーカーを用いて非辛味性果実を持つ多汁性トウガラシの品種育成に成功した. 6.非辛味性カプサイシノイド類似物質カプシノイドを約1000ppm(乾物当たり)含むサラダ用非辛味トウガラシの育成に成功した.これらの新品種は1株当たり4〜5kgの果実収量があった.
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 萌芽研究
    研究期間 : 2006年 -2007年 
    代表者 : 細川 宗孝; 札埜 高志
     
    昨年度に実験で茎頂分裂組織にパーティクルガンで傷つけ処理を施すことで、キクの茎頂から多数のシュートが発生することを確認した。また、キクやキャベツは品種によって傷を付けた茎頂分裂組織は傷口を修復することを組織学的な観察によって確認した。ただし、本実験は実験を行う時期や植物体の状態によって結果が大きく左右されるため、多数の試行が必要であると考えられた。そこで、本年度はまず実験効率を上げることを目的として、茎頂分裂組織を機械的に露出する装置を開発することとした。0.7KPaの圧縮空気を茎頂部に噴射することによって葉原基を吹き飛ばす装置を開発することができた。本装置を用いるとキク'神馬'の茎頂分裂組織を約7秒で、また、ダリアの茎頂分裂組織を約8秒で露出することができる。さらには、顕微鏡を用いなくとも80%以上の割合で茎頂分裂組織を露出することが可能であることを認めた。本装置で露出させた茎頂分裂組織は圧縮空気による付傷は認められなかった。本装置を用いて、キク'神馬'の茎頂分裂組織を顕微鏡下で露出させ超微小茎頂分裂組織培養を行ったところ、問題なく外植体が生存し植物体に生長することを確認した。そこで、本装置を用いて茎頂分裂組織を露出させたシュートにex vitroで金粒子を撃ち込み、処理した茎頂分裂組織を低融点ゲル化寒天で包埋し、挿し木した。これまでの観察で茎頂分裂組織の修復が見られる個体が多かったが、中には茎頂分裂組織が分割され複数のシュートが発生する可能性がある個体があった。多数の個体を短時間で処理する実験系が開発されたことから、茎頂分割による周縁キメラ植物の増殖などを目的とした詳細な実験ができる様になった。
  • 茎頂分裂組織の微細手術による難増殖性園芸作物の新しいクローン増殖技術の開発
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2006年 -2007年 
    代表者 : 細川宗孝
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    研究期間 : 2005年 -2007年 
    代表者 : 細川 宗孝; 海道 真典
     
    キク'ピアト'は開花のためには短日条件を必要とするが、CSVdが感染すると長日条件下でも開花することをこれまでに認めた。また、CSVdが感染したキクにおいてsiRNAが存在していることを認めた。このことはCSVd分子が生体内で分解されていることを示すものであり、この分解産物がキクの生態反応に影響を及ぼしている可能性も考えられた。'I-69-8'および'セイヴィスタ'を用いて形質転換を行った。形質転換にはキクわい化ウイロイド(CSVd)の1-120ntまでの120bpをイントロン配列を挟んでセンスとアンチセンス方向に組み込んだsiRNAベクター(1)、および1-120ntの120bpをセンス方向に組み込んだベクター(2)を用いた。両ベクター共に'I-69-8'では形質転換が作出できた。作出した'I-69-8'に関しては、CSVdに対する形質転換系統の反応性を確認することを目的として以下の実験を行った。'I-69-8'の形質転換系統を穂木としてCSVdに高保毒の'ピアト'を台木として接ぎ木を行った。接ぎ木5か月後に穂木のCSVd濃度を調査したところ、ベクター(1)を形質転換した1系統とベクター(2)を多質転換した2系統で明らかなCSVd濃度の変動が見られた。つまり、これらの系統ではCSVd濃度が一端上昇した後に、CSVd濃度の低下が見られた。また、siRNA誘発遺伝子を組み込んだ1系統において葉でのCSVdの局在性がみられた。CSVdの局在性はCSVd抵抗性を示す指標であることをこれまでに認めている。これらのことはCSVdが組み込んだRNAによって分解されている可能性をも示唆するものであるが、分解産物であるsiRNAの確認を行う必要がある。また、これらの系統は開花反応に特に違いは見られなかったため、今後は形質転換系統を台木とした'ピアト'の開花反応を調査する必要がある。
  • 新規に開発した病原体フリー植物作出系のマニュアル化とその展開
    研究期間 : 2005年 -2007年 
    代表者 : 細川宗孝
  • 植物における機能性RNAとして作用するウイロイド-開花機構の分子生物学的解明-
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2005年 -2007年 
    代表者 : 細川宗孝
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    研究期間 : 2004年 -2006年 
    代表者 : 林 孝洋; 細川 宗孝
     
    1.質感を広義の花色ととらえることにより,色素による色彩に加えて花の観賞性を多様に表現できる. 2.花弁の質感は,表皮細胞の形状と花弁内部の構造によって決まる. 3.光源から花弁への入射光は,表皮細胞の表面反射光,内部散乱光,および透過光に分けられる.質感は目に入る花弁からの表面反射光と内部散乱光の比率によって決まる. 4.ベルベット光沢の実体は表皮細胞表面のハイライトであった,このハイライトが光沢として認知されるためには,表皮細胞が高濃度に色素を持つこと,ならびに人間の目の分解能(視力1.0で約300dpi)に応じて認知できる下限程度の大きさを持つ必要があった.光源に対する花弁の傾斜角度のよって光沢が変化するのはこのためである. 5.金属光沢は,表面反射光と内部散乱光の組み合わせによって生じる.色素によって光が吸収され暗くなった背景に表面反射光および内部散乱光によって生じるハイライトが,目の分解能下限程度の大きさで生じるとき,人間の目には金属光沢の質感として認知されることが分かった. 6.ダイアモンドダストの実体は,内部散乱光による強く大きなハイライトであった. 7.質感を認知するメカニズムについては脳科学の分野においても研究例が少なく,今後の研究課題と考えられた. 8.表皮細胞表面に存在するstriation(筋状微細構造)は花弁内部への光の透過量を増やし(すなわち,表面反射光を減らし),質感として深み感を高めることが明らかになった.
  • 花色発現機構の光学的解明と花色関連遺伝子導入による多彩化
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2004年 -2006年
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 萌芽研究
    研究期間 : 2003年 -2004年 
    代表者 : 矢澤 進; 細川 宗孝
     
    セーシェル諸島で見いだしたトウガラシ(Capsicum chinense)‘Sy-2'は、トウガラシの生育適温である25℃付近に劇的な生育反応の変曲点があることを認めた。すなわち、24℃以下では縮葉を展開し、著しい生育遅延が認められるが、26℃以上では縮葉は全く認められなかった。また、縮葉のみならず花粉稔性、種子発達にも温度反応が認められることを明らかにした。本年度は縮葉反応に焦点を絞り、温度反応の形態学的・分子生物学的な研究を行った。 縮葉は葉の表皮細胞や柵状細胞の形態異常が主な原因であることを明らかにし、また、縮葉ではクロロプラストが小さくトルイジンブルーによる染色性が低いことを認めた。また、24℃以下で育成した‘Sy-2'植物体の茎頂分裂組織には形態的な異常は認められなかったことから、分化した葉原基が温度反応をするものと推定された。そこで、‘Sy-2'植物体の茎頂部より抽出した全タンパク質を二次元電気泳動で分離したところ、28℃で育成した植物体にのみ強く発現するスポットを見いだした。このスポットを解析したところ、クロロフィルの形成と強く関係があるタバコのPsaHタンパク質と一致した。さらに、植物体の茎頂部より抽出・精製したRNAを鋳型としたディファレンシャルディスプレイ法を行ったところ、それぞれの温度で栽培した植物体に特異的な数本のバンドを認め、現在解析を進めている。本研究から、PsaHタンパクの発現量の低下が縮葉反応に関与していることが示唆された。今回の研究から、‘Sy-2'の生育適温でのわずかな温度差による劇的な生育変化のメカニズムが分子レベルで明らかになりつつあり、今後、園芸作物の温度管理に向けた新しい知見が得られるものと考える。
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 若手研究(B)
    研究期間 : 2003年 -2004年 
    代表者 : 細川 宗孝
     
    キクの難除去性病原体であるキクわいかウイロイド(CSVd)に関しては現在までほとんどフリー化の報告がない。そこで、研究代表者が考案した超微小茎頂分裂組織培養法を適用し、CSVdフリーのキク植物体を作出した。作出率は3%程度であったが、超微小茎頂分裂組織培養法を繰り返し適用することで、作出率が10%以上に向上した。また、新しくキククロロティックモトルウイロイド(CChMVd)がわが国のキクにも感染していることを発見し、CChMVdに関しても本法を適用し、フリー化に成功した。両ウイロイドの除去に成功したことから、本法が難除去性病原体のフリー化に有効な手段であることが示された。 また、作出したCSVdフリーのキクでは一部の品種で、開花のための日長感応性に大きな変化が認められた。すなわち、日長感応性を示さず四季咲き性であった品種をフリー化したところ、明らかな日長反応性が認められ短日開花性を示した。また、CSVdをフリー化したキク植物体に接ぎ木によってCSVdを再感染させたところ、再び日長反応性を示さなくなった。本研究から、CSVdがキクの日長反応性を攪乱させている可能性があることを認めた。その際、生体内のCSVd濃度とキクの開花特性の変化は量的関係ではなく、CSVdが一定の濃度以上になって初めて日長反応性の攪乱が起こることを認めた。さらに、様々な品種に人為的にCSVdを感染させ、その開花に対する日長反応性を調査したところ、開花が早まるもの、遅くなるもの、変わらないものに分けることができた。 mRNAをコードしないCSVdはsiRNAとしてキクの開花反応を攪乱させている可能性も考えられ、メカニズムの解明が急がれる。
  • 新規に関発した超微小茎頂分裂組識培養による難除法病原体フリー個体の作出とその評価
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2003年 -2004年 
    代表者 : 細川宗孝
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    研究期間 : 2000年 -2002年 
    代表者 : 林 孝洋; 細川 宗孝
     
    1.当該研究期間の間に,急激な葉温降下ストレスに敏感な植物として,イワタバコ科15種,キツネノマゴ科3種が見つかった. 2.急激な温度変化が刺激として認知されるには,温度の降下速度が重要であると考えられる.速度を変えて実験したところ,3℃/秒以上の速さで温度が降下したときに障害が発生した.温度の絶対的な降下程度ではなく,降下の速さが重要で,急激な表皮収縮が外部刺激として認知されるのではないかと考えられた. 3.植物体への物理的な傷つけ処理(葉やシュートの切除を含む)は,その処理部位と離れた健全部に葉温降下ショックと類似の障害(細胞の褐変壊死)を引き起こした.傷つけ処理と葉温降下ショックは,障害の引き金として同じ反応を引き起こすものと推察された. 4.傷刺激に対する急激な細胞死には温度,光強度,湿度などの環境要因が関与していること,および植物には物理刺激に対して非常に敏感な状態(過敏感状態)が存在することが示唆された.過敏感状態はそれ以前に受けた傷や温度変化などで誘導された興奮(警戒)状態で,その後の外部刺激に対して全身の感度を高める状態ではないかと考えられた. 5.乾燥条件で水ストレスがかかるほど,傷つけによる興奮状態誘導が起こりやすいことが明らかになった. 6.高温は興奮状態を誘導しやすい条件であることが示された. 7.興奮状態の誘導には日変化があることが示された.午前中は誘導の程度が低く,午後に高まり,夜には誘導されなくなった.この結果から,頭上かん水を行う場合は,午前の方が好適であることが示唆された.
  • 園芸作物の栽培でこれまで見過ごされてきた急激な葉温降下のストレス―その生理障害の重要性と発生機構の解明
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 2000年 -2002年
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 萌芽的研究
    研究期間 : 1999年 -2000年 
    代表者 : 細川 宗孝
     
    人工キメラ植物の作出は、接ぎ木処理後の組織癒合部より不定芽を誘導することによりおこなわれてきた。しかし、現行の方法で作出可能なキメラ植物は、接ぎ木ができる組み合わせであること、不定芽が誘導できる植物種であることなど種々の制約を受ける。我々は、植物の茎頂分裂組織(生長点)を微細手術し、異種植物の組織や器官を移植することでキメラ植物を作出する方法の開発を目指し研究をおこなった。 未分化組織への微細手術を目的として、茎頂分裂組織のみを培養する方法を開発した。茎頂分裂組織は非常に微小な組織であり、単独での培養が困難である。本実験ではキクを用いたが、茎頂分裂組織のみを単独培養した際の生存率は著しく低かった。そこで、茎頂分裂組織を根端を含む根の切り口に移植し培養したところ、高い確率で生存し植物体となることを見いだした。また、茎頂分裂組織を摘出する機器を堂阪イーエムと共同開発し、熟練を要する茎頂分裂組織の摘出操作を確実に行えるようにした。さらに茎頂分裂組織を移植する組織として、他種植物を利用することも可能であることがわかった。例えば、ニンニクの茎頂分裂組織の移植先としてニンニクの根のみならずネギの実生由来の根を使うことができた。次に茎頂分裂組織に葉原基などの組織を移植して組織接着が可能かどうかを確かめた。キャベツの茎頂分裂組織に、他品種の葉原基を移植する方法で実験をおこなった。手術は全て根の上に移植した茎頂分裂組織に対しておこなった。キャベツでは、一部葉原基が接着した個体が見られた。これに関しては組織学的に細胞接着を確認する必要があるが、移植した葉原基が茎頂分裂組織の上で生長しているのが観察された。現在まで、茎頂分裂組織への組織移植は非常に困難であった。今回実験に進展が見られた理由の一要因として、茎頂から分化した組織(葉原基)を全て除去し、未分化な組織のみを取り扱ったことが考えられた。
  • 人工キメラ植物の作出法の開発と新たな園芸品種の育成
    学術振興会:科学研究費
    研究期間 : 1999年 -2000年 
    代表者 : 細川宗孝
  • 植物におけるウイロイドの感染と抵抗性の分子生物学
    研究期間 : 1998年
  • Molecular Biology of Viroid infection and resistance of plants
    研究期間 : 1998年
  • 複数の病原体(ウイルス、ウイロイドなど)が除去された植物無病苗の作出・評価・利用
  • 人工キメラ植物の作出に関する実験
  • Study on breeding of synthetic chimera
  • エピゲノム解析によるトマトの最適超低温保存技術の開発
    代表者 : 細川宗孝

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