明石 良 (アカシ リヨウ)

AKASHI Ryo

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職名

教授

研究分野・キーワード

ライフサイエンス領域

ホームページ

http://www.legumebase.brc.miyazaki-u.ac.jp/

出身大学 【 表示 / 非表示

  •  
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    1985年03月

    宮崎大学   農学部   草地学科   卒業

出身大学院 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    1987年03月

    宮崎大学  農学研究科  草地学専攻  修士課程  修了

  •  
    -
    1991年03月

    鹿児島大学  連合農学研究科  博士課程  修了

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 鹿児島大学 -  博士(農学)

専門分野(科研費分類) 【 表示 / 非表示

  • 遺伝育種科学

 

研究経歴 【 表示 / 非表示

  • 大規模画像データに基づくゲノムと環境の相互作用を考慮した成長予測モデルの構築

    作物対応研究  

    研究期間: 2016年10月  -  2021年03月

  • 植物レクチンの生理機能とその応用

    特別研究  

    研究期間: 2006年04月  -  継続中

  • 飼料作物の品質向上を目的とした分子育種

    農林水産業特別試験研究費補助金  

    研究期間: 2005年04月  -  継続中

  • 植物遺伝資源の収集とその育種的利用

    ライフサイエンス基礎科学研究  

    研究期間: 2003年10月  -  継続中

論文 【 表示 / 非表示

  • Extreme genetic signatures of local adaptation during Lotus japonicus colonization of Japan

    Shah N., Wakabayashi T., Kawamura Y., Skovbjerg C.K., Wang M.Z., Mustamin Y., Isomura Y., Gupta V., Jin H., Mun T., Sandal N., Azuma F., Fukai E., Seren Ü., Kusakabe S., Kikuchi Y., Nitanda S., Kumaki T., Hashiguchi M., Tanaka H., Hayashi A., Sønderkær M., Nielsen K.L., Schneeberger K., Vilhjalmsson B., Akashi R., Stougaard J., Sato S., Schierup M.H., Andersen S.U.

    Nature Communications   11 ( 1 )   2020年12月  [査読有り]

    共著

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    © 2020, The Author(s). Colonization of new habitats is expected to require genetic adaptations to overcome environmental challenges. Here, we use full genome re-sequencing and extensive common garden experiments to investigate demographic and selective processes associated with colonization of Japan by Lotus japonicus over the past ~20,000 years. Based on patterns of genomic variation, we infer the details of the colonization process where L. japonicus gradually spread from subtropical conditions to much colder climates in northern Japan. We identify genomic regions with extreme genetic differentiation between northern and southern subpopulations and perform population structure-corrected association mapping of phenotypic traits measured in a common garden. Comparing the results of these analyses, we find that signatures of extreme subpopulation differentiation overlap strongly with phenotype association signals for overwintering and flowering time traits. Our results provide evidence that these traits were direct targets of selection during colonization and point to associated candidate genes.

    DOI

  • Evaluation of root traits in F<inf>2</inf>-progeny of interspecific hybrid between Lotus corniculatus “Super-Root” and tetraploid Lotus japonicus

    Puspasari R., Hashiguchi M., Ushio R., Ishigaki G., Tanaka H., Akashi R.

    Plant and Soil   446 ( 1-2 ) 613 - 625   2020年01月  [査読有り]

    共著

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    © 2019, Springer Nature Switzerland AG. Aim: “Super-Root” (SR) is a fast-growing root culture established in the legume forage species Lotus corniculatus that displays vigorous growth and high embryogenic capacity, uniquely allowing for continuous root cloning, direct somatic embryogenesis, and mass regeneration of plants under hormone-free culture conditions. This study’s primary aim was to verify the possibility of introducing the SR trait to another legume species as a means of enhancing root traits. Our previous research produced a F1-generation hybrid between the colchicine-doubled form of the diploid Lotus japonicus ‘Miyakojima’ MG-20 and SR-derived Lotus corniculatus. The current study’s focus was to evaluate the root phenotype of the F2-generation to confirm the introduction of SR characteristics to Lotus japonicus. Methods: We assessed 242 rooted F2-hybrid progeny using cluster analysis, concentrating on four morphological root traits: root fresh weight, total root length, maximum root length, and root diameter. Principal Component Analysis (PCA) was used to determine the correlations among eight traits of the F2-progeny of the WinRhizo root morphological measurement data and to identify what traits contributed most to their root variation. Results: The 242-hybrid progeny and both parents were grouped into eight different clusters using a similarity phenogram. One cluster consisted of lines 36, 82, 86 and 184 that considerably exceeded the RFW, TRL, and MRL values of the L. japonicus and SR parents. Conclusion: The results confirmed the introduction of SR traits to the F2-hybrid progeny and identified potential candidates for breeding and gene isolation that will be conducted to expand the scope of this research.

    DOI

  • Asparaginyl-tRNA synthetase gene (SYNC1) characterized by lotus corniculatus FOX-superroot lines has effects on plant morphology and amino acid contents of seed in soybean

    Arifin A., Gondo T., Akashi R.

    Plant Biotechnology   36 ( 4 ) 233 - 240   2019年12月  [査読有り]

    共著

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    © 2019 The Japanese Society for Plant Cell and Molecular Biology. The application of useful genes from model plants to crops is an important step to verify its agricultural usefulness. SYNC1, an asparaginyl-tRNA synthetase gene, was previously identified through the Full-length cDNA Over-eXpressor gene (FOX gene-hunting system) of Arabidopsis cDNA by using super-growing root (SR) culture of Lotus corniculatus, and was suggested to have a potential in increasing some amino acid contents and plant biomass. To identify the functionality of SYNC1 gene in a typical legume crop soybean, the effects of its overexpression in transgenic plants to agricultural traits and free amino acid contents were evaluated. The transgenic soybean plants were produced from infected half-seed explants of 1 day old seedlings with the suspension of Agrobacterium tumefaciens harboring expression vector pB7WG2D-SYNC1. The transgenic plants that overexpressed SYNC1 gene had increased asparagine and lysine contents in matured seeds, and increased aspartate, lysine, alanine and histidine contents in germinated seeds. The changes in those free amino acid contents affected plant morphology and led to significant increase in plant length, number of branches and number of branch nodes as yield components of soybean. The transgenic plants also showed a tendency of higher number of pods, seeds and total seed weight per plant. These results showed that the overexpression of SYNC1 gene contributes on the increase of plant free amino acid contents and biomass, and this approach is expected to be applicable in other legumes, grain and forage crops.

    DOI CiNii

  • Development of soybean production technique by living mulch method with Rhodes grass in southwestern Japan

    Prasojo Y., Ishigaki G., Fukuyama K., Akashi R.

    IOP Conference Series: Earth and Environmental Science   387 ( 1 )   2019年12月  [査読有り]

    共著

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    © Published under licence by IOP Publishing Ltd. Tropical grasses mainly utilized in southwestern Japan exhibited that the dry matter yield is increased as the growth stage. However, the nutritive value, such as crude protein (CP) and non-fibrous carbohydrate (NFC) decreased strikingly. Therefore, breeding for the new grass or crops with high potential as protein source is an urgent problem. The aim of the study were to investigate the dry matter yield of two soybean cultivars ('Miyakonojo' and 'Williams82') with Rhodes grass as living mulch plant after 1st cutting and to investigate the nutritive value of the silage. The growth of the Rhodes grass hampered the growth of soybean at the initial and the subsequent growth stages. Hence, the dry matter yield of soybean ranged from 9.8 kg/10a to 26.6 kg/10a, correspond to about 3 to 10% of total dry matter yield. The nutritive value of EE, CA and CP in Rhodes grass with soybean silage higher than those of Rhodes grass silage. These results suggest that the addition of soybean biomass could be useful for increasing the nutrition value of silage. Moreover, it is necessary to choose an appropriate sowing date to increase dry matter yield of soybean biomass in southwestern of Japan.

    DOI

  • Growth characteristics, biomass yield and mineral concentrations in seven varieties of Napier grass (Cenchrus purpureus) at establishment in Kelantan, Malaysia

    Rahman M., Syafieqa N., Mohd Diah N., Gondo T., Khalif R., Akashi R.

    Tropical Grasslands-Forrajes Tropicales   7 ( 5 ) 538 - 543   2019年10月  [査読有り]

    共著

     概要を見る

    © 2019. Growth characteristics, biomass yield and mineral concentrations were evaluated in a completely randomized design study of 7 Napier grass varieties. Data on tiller number per plant, plant height, leaf length, leaf width, stem diameter, leaf:stem ratio and dry matter (DM) yield, as well as concentrations of nitrogen, calcium, magnesium, phosphorus, sodium, potassium, zinc, copper, manganese and iron, were obtained at 2 months growth. The growth characteristics, DM yields and mineral concentrations (except phosphorus) varied significantly (P<0.01) among varieties. The variety Indian was tallest (221 cm) and produced the highest DM yield (6.3 t/ha), whereas Dwarf had the highest tiller number and leaf:stem ratio. Purple had the longest and Taiwan and Indian the widest leaves. Kobe, Pakchong and Purple had the greatest stem diameter. Concentrations of Ca, K and Na were greatest in Zanzibar, while Dwarf had the highest concentrations of N, Zn, Mn and Fe. Studies beyond the establishment phase over a range of seasons and in a range of environments at different ages of harvest are needed to confirm the merits of different Napier grass varieties in the study zone.

    DOI

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著書 【 表示 / 非表示

  • 形質転換プロトコール【植物編】「2章2-5セイヨウミヤコグサの形質転換プロトコール」

    田中 秀典, 橋口 正嗣, 明石 良 (担当: 共著 )

    化学同人,東京  2012年09月

  • 形質転換プロトコール【植物編】「2章2-3バヒアグラスの形質転換プロトコール」

    権藤 崇裕, 明石 良 (担当: 共著 )

    化学同人,東京  2012年09月

  • 形質転換プロトコール【植物編】「2章2-4ルジグラスの形質転換プロトコール」

    石垣 元気, 明石 良 (担当: 共著 )

    化学同人,東京  2012年09月

  • 草地科学実験・調査法

    日本草地学会 (担当: 共著 )

    全国農村教育協会  2004年03月 ISBN: 4-88137-108-8

総説・解説記事 【 表示 / 非表示

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工業所有権 【 表示 / 非表示

  • マイクロサテライトマーカーを用いるシバ属植物品種識別

    特願 2008-93038  特開 2009-240268 

    明石 良、渡邉 学、加藤 正広、大越 一雄、久野 裕、田畑 哲之

  • Method of determining plant species with pyrolysis-gas chromatography

    特願 US 7,558,681 B2  特許 US 7,558,681 B2

    Yoshitome; Shokichi, Tanimura; Shinichi, Sata; Kazuhiro, Akashi; Ryo

  • マイクロサテライトマーカーを用いるバーミューダグラス品種識別

    特願 2008-93039  特開 2009-240269 

    明石 良、久野 裕、田畑 哲之

  • 新規レクチン遺伝子

    特願 2007-205608  特開 2009-039006 

    明石 良、外山 潤、田中 秀典

  • マメ科植物と根粒菌との共生窒素固定能力が強化されたマメ科植物変異体およびその種子ならびに作出方法

    特願 2006-139383  特開 2007-306852 

    阿部 美紀子、内海 俊樹、明石 良、鈴木 章弘

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学術関係受賞 【 表示 / 非表示

  • 草類における遺伝資源とその育種学的応用に関する研究

    2020年03月24日   日本草地学会  

    受賞者:  明石 良

  • 暖地型牧草を主とした飼料作物における組織培養とこれに基づく品質向上のための分子育種

    1998年08月20日   日本草地学会  

    受賞者:  明石 良

科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • FOXハンティングシステムを用いたダイズのファンクショナルゲノミックス研究

    基盤研究(C)

    研究期間:  2014年04月  -  2017年03月 

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    本研究は、遺伝子機能獲得型変異体の一つであるFOXハンティングシステム(Full-length over expressor gene hunting system)を用いてシロイヌナズナ由来完全長cDNAアグロライブラリーを西洋ミヤコグサ由来のユニークなべ根培養系(スーパールート)へランダムに導入するファンクショナルゲノミックスのための技術を確立するとともに、シロイヌナズナ由来の遺伝子が、マメ科植物における根の成長と分化および根粒形成に対して影響をもらたす新規な遺伝子の探索とそれを用いて生産性を向上させる分子育種を展開するための基盤整備と、有用遺伝子をダイズヘアグロバクテリウム法により導入し、その機能性を確認するものである。

  • マメ科植物における遺伝子機能獲得型変異体を用いた根の特性に関する遺伝学的解析

    基盤研究(C)

    研究期間:  2011年04月  -  2014年03月 

     概要を見る

    本研究は、遺伝子機能獲得型変異体の一つであるFOXハンティングシステム(Full-length over expressor gene hunting system)を用いてシロイヌナズナ由来完全長cDNAアグロライブラリーを西洋ミヤコグサ由来のユニークなべ根培養系(スーパールート)へランダムに導入するファンクショナルゲノミックスのための技術を確立するとともに、シロイヌナズナ由来の遺伝子が、マメ科植物における根の成長と分化および根粒形成に対して影響をもらたす新規な遺伝子の探索を行うものである。  本研究の成果は、ダイズ等マメ科作物の分子育種へ利用できるものと考えられる。

  • 培養変異を利用した高消化性(飼料イネ)の作出

    基盤研究(B)

    研究期間:  2001年04月  -  2004年03月 

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    本研究は、日本型イネ品種「日本晴れ」を用いて、種子由来カルスからの植物体再分化過程で出現する培養変異を利用することで、イネ品種における「高消化性イネ」を作出するものである。その結果、培養変異当代およびF2世代での消化性を確認したところ、通常に品種に比べ消化率が約10%向上した系統が見いだされた。

その他競争的資金獲得実績 【 表示 / 非表示

  • マメ科植物研究を牽引するミヤコグサ・ダイズリソース -基盤情報の再構築と拡充-

    提供機関:  国立研究開発法人日本医療研究開発機構  ナショナルバイオリソースプロジェクト

    研究期間: 2017年04月  -  2022年03月  代表者:  明石 良

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    第4期NBRPミヤコグサ・ダイズでは、これまでの事業内容を継続しながら、リソースの質の維持・向上とユーザーの拡大のために、これまでに収集した情報を含めた基盤情報の再構築と公開やリソース管理データベースの構築を行う。また、今後重要なリソースになると考えられるミヤコグサトランスポゾンタグラインを初めとする変異体リソースの収集を積極的に行いそれらの品質と系統情報の確認も行う。さらに、国内はもちろん海外の関連学会やシンポジウム等における成果発表の他ブース展示も行うことで啓蒙活動を強化し海外ユーザーの拡大も図る。

  • メダカ先導的バイオリソース拠点形成(メダカDNAリソースのバックアップ保存)

    提供機関:  国立研究開発法人日本医療研究開発機構  ナショナルバイオリソースプロジェクト

    研究期間: 2017年04月  -  2022年03月  代表者:  明石 良

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    DNAリソースは、生物種に囚われることなく同一の保存方法(大腸菌クローンでの超低温保存)であることから、異なるリソース種のDNAを統合的にバックアップすることが可能である。また、複数の課題間で設備を共有することでバックアップコストを削減することができる。さらに、宮崎大学は他のリソース中核機関が集中する地域と地理的に隔離されているため、バックアップの受入機関として適している。宮崎大学では、非常用電源、空調設備、保存庫内温度管理システムおよび保存庫転倒防止設備(平成23年度の追加予算で整備)を備えたDNAクローンバックアップ室でDNAクローンのバックアップを行う。

  • ミヤコグサ・ダイズリソースの国際的拠点整備 ー収集・保存・提供ー

    提供機関:  文部科学省  研究開発施設共用等促進費補助金(ナショナルバイオリソースプロジェクト)

    研究期間: 2012年04月  -  2018年03月 

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    第1期NBRPでは、ミヤコグサ・ダイズにおける植物リソースからDNAリソースおよび根粒菌リソースまで多種多様の遺伝資源を収集・保存・提供してきた。さらに、第2期NBRPでは、リソースの付加価値を向上させるために諸特性を調査して、得られた特性等の情報をホームページで公開した。その結果、世界でも類を見ない日本独自のリソースを保存するとともに、日本を始めとする世界の研究者へ多くのリソースを提供したことから、本リソースに関連する研究者コミュニティも拡大してきた。  このような中で、第3期NBRPミヤコグサ・ダイズでは、これまでの事業内容を継続しながら、研究者コミュニティに求められる質の高いリソースを整備するとともに、植物と微生物の共生関連分野での利用を拡大するための新規リソース(共生変異体等)とその情報の収集を行う。なお、リソースの質の維持・向上を図るために、特性の再確認やDNAクローンの塩基配列の確認を定期的に行う。さらに、海外への情報公開を積極的に行い、海外研究者への認知度を向上させ、また、国際的委員会を設置することで関連研究機関との連携を強化し、ミヤコグサ・ダイズリソースの国際的拠点の整備を目指す。

  • ミヤコグサ・ダイズ遺伝資源の収集・保存・提供および諸特性の評価

    提供機関:  文部科学省  研究開発施設共用等促進費補助金(ナショナルバイオリソースプロジェクト)

    研究期間: 2007年04月  -  2012年03月 

     概要を見る

    平成19年度からのナショナルバイオリソースプロジェクトミヤコグサ・ダイズでは、第1期で収集・保存した植物およびDNAリソースを中心に、各リソースの特性調査を行い、その付加価値を向上させるとともに、得られた情報をデータベース化し公開する。また、研究者コミュニティにおけるニーズの高いリソース整備を目的として、新規リソースの収集を行い、さらなるリソースの質の向上を図る。一方、代表機関は国内外の関連研究機関との連携を強化し、当該リソースおよびその情報を発信するためのグローバルネットワークとしての拠点を構築する。  以上のことから、平成19年度からのナショナルバイオリソースプロジェクトミヤコグサ・ダイズは、当該リソースの特徴である「モデル植物から作物への展開」のモデルケースとしての体制を築き上げる。

  • ミヤコグサ・ダイズ遺伝資源の収集・保存・提供

    提供機関:  文部科学省  ナショナルバイオリソースプロジェクト

    研究期間: 2003年10月  -  2007年03月 

     概要を見る

    本事業は,ミヤコグサのリソースの収集,開発,特性情報の高度化,保存,増殖および提供を行い,ダイズの現有のリソースの整備と,特性情報の高度化を行う。両種で得られる有益な情報を逐次データベース化し,相互にフィードバックさせるとともに,研究コミュニティー内外から容易にアクセスできる体制を作り上げる。

研究発表 【 表示 / 非表示

  • Fourth Phase National Bioresource Project (NBRP) in Japan -“Legumebase” for Lotus and Glycine Plant Research in Japan

    M. Hashiguchi, S. Sato, T. Hashiguchi, H. Tanaka, R. Akashi

    Plant and Animal Genome Asia 2019  (Shenzhen, China)  2019年06月  -  2019年06月   

  • ミヤコグサ関連リソースの最新状況

    佐藤修正,二反田正悟,日下部翔平,Stig Andersen,Vikas Gupta,Nadia Kamal,Klaus Mayer,橋口正嗣,田中 秀典,明石良

    第60回日本植物生理学会年会  2019年03月  -  2019年03月   

  • ミヤコグサの成長に関連する量的形質を推定する線形混合モデル

    2. 長谷川 舞衣, 菊地 正隆, 小林 香織,市原 寿子, 佐藤 修正, 権藤 崇裕, 橋口 正嗣, 橋口拓勇,田中 秀典, 磯部 祥子, 明石 良, 中谷 明弘

    第41回日本分子生物学会年会  2018年12月  -  2018年12月   

  • Phenotype substitute Environment (PE) value: Toward a G x E research in legumes

    4. Isobe S, Tanabata T, Hayashi A, Tanaka H, Hashiguchi M, Sato S, Nakaya A, Hasegawa M, Tanabata S and Akashi R

    International Plant Phenotyping Symposium 2018  2018年10月  -  2018年10月   

  • マメ科植物における基礎から応用研 究のためのミヤコグサ・ダイズバイオリソース

    橋口 正嗣、佐藤 修正、橋口 拓勇、田中 秀典、明石 良  [招待有り]

    日本育種学会134回講演会  2018年09月  -  2018年09月   

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