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所属 |
農学部 応用生物科学科 |
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職名 |
准教授 |
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論文 【 表示 ／ 非表示 】
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Kotaro Ishii , Yusuke Kazama, Tomonari Hirano, Jeffrey A. Fawcett, Muneo Sato, Masami Yokota Hirai, Fujiko Sakai, Yuki Shirakawa, Sumie Ohbu, Tomoko Abe
Frontiers in Plant Science 15 1352564 2024年4月
担当区分：筆頭著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Tomonari Hirano, Muneaki Murata, Yurie Watarikawa, Yoichiro Hoshino, Tomoko Abe, Hisato Kunitake
Plant Reproduction 2024年4月
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） 出版者・発行元：Plant Reproduction
Key message: In Cyrtanthus mackenii, development of embryo and endosperm were differentially affected by fertilization of male gametes with DNA damage and mutations. Abstract: Pollen irradiation with ionizing radiations has been applied in plant breeding and genetic research, and haploid plant induction has mainly been performed by male inactivation with high-dose irradiation. However, the fertilization process of irradiated male gametes and the early development of embryo and endosperm have not received much attention. Heavy-ion beams, a type of radiation, have been widely applied as effective mutagens for plants and show a high mutation rate even at low-dose irradiation. In this study, we analyzed the effects of male gametes of Cyrtanthus mackenii irradiated with a carbon-ion beam at low doses on fertilization. In immature seeds derived from the pollination of irradiated pollen grains, two types of embryo sacs were observed: embryo sac with a normally developed embryo and endosperm and embryo sac with an egg cell or an undivided zygote and an endosperm. Abnormalities in chromosome segregation, such as chromosomal bridges, were observed only in the endosperm nuclei, irrespective of the presence or absence of embryogenesis. Therefore, in Cyrtanthus, embryogenesis is strongly affected by DNA damage or mutations in male gametes. Moreover, various DNA contents were detected in the embryo and endosperm nuclei, and endoreduplication may have occurred in the endosperm nuclei. As carbon-ion irradiation causes chromosomal rearrangements even at low doses, pollen irradiation can be an interesting tool for studying double fertilization and mutation heritability.
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Characterization of a novel mutant with inhibition of storage root formation in sweet potato 査読あり
Hyungjun Park, Tomoko Abe, Hisato Kunitake, Tomonari Hirano
Breeding Science 73 ( 2 ) 212 - 218 2023年6月
担当区分：最終著者, 責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：日本育種学会
Sweet potato is a widely cultivated crop with storage roots. Although many studies have been conducted on the mechanism of its storage root formation, the details have not been fully elucidated. We screened mutant lines with inhibition of storage root formation to clarify parts of the mechanism. In this study, the process of storage root formation in one of the mutant lines, C20-8-1, was investigated. The inhibition of storage root formation was observed during the early stages of growth. The roots in C20-8-1 did not show histological differences compared to those in wild type. The transition from fibrous roots to pencil roots, which are the developmental stages prior to mature storage root formation, was delayed or inhibited in C20-8-1. The upregulation of starch biosynthesis-related genes and downregulation of lignin biosynthesis genes with storage root swelling were not confirmed in the root of C20-8-1 during the developmental transition stage, suggesting that most of the roots in C20-8-1 are in the pre-transition state toward the storage root swelling. C20-8-1 showed a mutant phenotype during the critical period of storage root swelling initiation, and further clarification of this mutation is expected to provide new insights into storage root formation.
DOI： 10.1270/jsbbs.22090
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Effect of Growth Stages on Anthocyanins and Polyphenols in the Root System of Sweet Potato. 査読あり
Setoguchi Y, Nakagawa S, Ohmura R, Toshima S, Park H, Narasako Y, Hirano T, Otani M, Kunitake H
Plants (Basel, Switzerland) 12 ( 9 ) 2023年5月
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Amphidiploid production of hybrid between black raspberry and Rubus parvifolius L., a wild Asian species, using colchicine treatment 査読あり
Saki Toshima, Itsuki Katsumi, Arisa Kai, Masaki Yahata, Tomonari Hirano, Hisato Kunitake
Scientia Horticulturae 312 111863 2023年3月
記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
書籍等出版物 【 表示 ／ 非表示 】
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國武 久登 , 執行 正義, 平野 智也, 神戸 敏成, 貴島 祐治 , 三吉 一光, 大谷 基泰, 八幡 昌紀, 星野 洋一郎, 中野 優 , 佐々 英徳, 三柴 啓一郎, 山本 伸一 (農学)（ 担当： 共編者(共編著者)）
講談社 2023年5月 （ ISBN:9784065308158 ）
記述言語：日本語 著書種別：教科書・概説・概論
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最新農業技術 花卉〈vol.5〉切り花で新境地をひらくアジサイ、ダリア、ラナンキュラス、ユーストマ
阿部 知子， 平野 智也（ 担当： 共著 , 範囲: 突然変異（イオンビーム）育種）
農山漁村文化協会 2013年3月
記述言語：日本語 著書種別：学術書
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Pollen: Structure, Types and Effects
Tomonari Hirano, Yoichiro Hoshino（ 担当： 共著 , 範囲: Capture of male gamete dynamics in pollen tubes）
Nova Science Publishers 2010年7月
記述言語：英語 著書種別：学術書
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日本の植物園における生物多様性保全
平野 智也， 神戸 敏成（ 担当： 共著 , 範囲: 日本産希少植物の繁殖および長期保存）
日本植物園協会・国立博物館筑波実験植物園・植物園自然保護国際機構 2007年3月
記述言語：日本語 著書種別：学術書
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Floriculture, Ornamental and Plant Biotechnology: advances and topical issues
Tomonari Hirano, Keiko Ishikawa, Masahiro Mii（ 担当： 共著 , 範囲: Advances in Orchid Cryopreservation）
Global Science Book 2006年6月
記述言語：英語 著書種別：学術書
MISC 【 表示 ／ 非表示 】
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重イオンビームによる育種技術の開発 招待あり 査読あり
重イオン育種技術開発グループ, 阿部 知子, 風間 裕介, 平野 智也
育種学研究 25 ( 2 ) 170 - 176 2023年12月
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イオンビームを用いた花き植物の品種改良 招待あり 査読あり
平野智也
アグリバイオ 6 ( 12 ) 14 - 18 2022年10月
担当区分：筆頭著者, 責任著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）
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Mutagenic Effects of Heavy-Ion Beam Irradiation to Plant Genome 査読あり
Tomonari Hirano, Yusuke Kazama, Hisato Kunitake, Tomoko Abe
CYTOLOGIA 87 ( 1 ) 3 - 6 2022年3月
担当区分：筆頭著者, 責任著者 記述言語：英語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
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Chromosomal rearrangement: From induction by heavy-ion irradiation to in vivo engineering by genome editing 査読あり
Yusuke Kazama, Tomonari Hirano, Tomoko Abe, Sachihiro Matsunaga
Cytologia 83 ( 2 ) 125 - 128 2018年6月
記述言語：英語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
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重イオンビームで広がる花きの新品種作出 招待あり 査読あり
平野 智也，市田 裕之，阿部 知子
化学と生物 55 ( 11 ) 775 - 782 2017年10月
記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
講演・口頭発表等 【 表示 ／ 非表示 】
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サツマイモ基腐病抵抗性品種選抜のためのポリフェノールマーカーの開発
瀬戸口優乃、福留春香、白石麗依奈、奈良迫洋介、竹下稔、 大谷基泰、平野智也、國武久登
日本作物学会第257回講演会 2024年3月28日
開催年月日： 2024年3月28日 - 2024年3月29日
記述言語：日本語 会議種別：ポスター発表
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オオカナダモの異型細胞形成の研究：細胞小器官の構造について
藤原誠、小林永実、河野杏奈、金澤美加子、平野智也、阿部知子、伊藤竜一
日本生物教育学会第108回全国大会
開催年月日： 2024年1月6日 - 2024年1月8日
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
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Phylogenetic classification of a Japanese raspberry wild species, Rubus parvifolius 国際会議
Saki Toshima, Yuichi Saeki, Tomonari Hirano, Hisato Kunitake
The 4th Asian Horticultural Congress (AHC2023) 2023年9月29日
開催年月日： 2023年9月29日 - 2023年9月30日
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
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大学発サツマイモ育種の試み
瀬戸口優乃、奈良迫洋介、大谷基泰、平野智也、國武久登
第23回 分析講演会 2023年9月22日
開催年月日： 2023年9月22日
記述言語：日本語 会議種別：ポスター発表
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Effects of fertilization of male gametes with argon-ion irradiation on embryo and endosperm development in Cyrtanthus mackenii 国際会議
Makiko Shii, Yuki Kajiya Tomoko Abe, Hisato Kunitake, Tomonari Hirano
15th JKTC International Student Seminar 2023年9月19日
開催年月日： 2023年9月18日 - 2023年9月21日
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
受賞 【 表示 ／ 非表示 】
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日本育種学会賞
2023年3月 日本育種学会 重イオンビームによる育種技術の開発
重イオン育種技術開発グループ（阿部知子、風間裕介、平野智也）
受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞
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平成28年度園芸学会年間優秀論文賞
2017年3月 園芸学会
澤田 倫平, 平野 智也, 飯牟禮 和彦, 阿部 知子, 尾崎 行生
受賞区分：学会誌・学術雑誌による顕彰 受賞国：日本国
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RIKEN Accelerator Progress Report 2015 Vol. 49 HIGHLIGHTS OF THE YEAR
2017年3月 仁科加速器研究センター加速器年次報告編集委員会
A. Hisamura, D. Mine, T. Takeda, T. Abe, Y. Hayashi, T. Hirano
受賞区分：学会誌・学術雑誌による顕彰 受賞国：日本国
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RIKEN Accelerator Progress Report 2015 Vol. 49 HIGHLIGHTS OF THE YEAR
2017年3月 仁科加速器研究センター加速器年次報告編集委員会
T. Hirano, Y. Kazama, K. Ishii, S. Ohbu, Y. Shirakawa, T. Abe
受賞区分：学会誌・学術雑誌による顕彰 受賞国：日本国
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第125回講演会日本育種学会優秀発表賞 (講演番号P28)
2014年5月 日本育種学会
平野 智也， 風間 裕介， 石井 公太郎， 大部 澄江， 白川 侑希， 阿部 知子
受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞 受賞国：日本国
科研費（文科省・学振・厚労省）獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
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人為誘発非還元性雄性配偶子を活用した倍数性多様化法の開発
研究課題/領域番号：20K06035 2020年04月 - 2024年03月
独立行政法人日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(C)
担当区分：研究代表者
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染色体微細加工で逆位・転座が植物ゲノムに与える影響を見る
研究課題/領域番号：20H03297 2020年04月 - 2023年03月
独立行政法人日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(B)
担当区分：研究分担者
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非還元性雄性配偶子を用いた重複受精機構解析法の開発
2017年04月 - 2020年03月
科学研究費補助金 若手研究(B)
担当区分：研究代表者
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高等植物における異型精細胞形成機構の解明
2010年04月 - 2013年03月
科学研究費補助金 若手研究(B)
担当区分：研究代表者
キルタンサスでは、花粉管伸長過程で一組の精細胞が異型化し、雄原細胞分裂直後の表層微小管構成時に蓄積の差異が生じる事が明らかとなった。精細胞形成の分子基盤情報を得るために遺伝子解析を行い、異型化特異的ステージの前後で発現量が変化する遺伝子の候補リストが得られた。花粉に重イオンビーム照射することで、雄性配偶子の研究に有用な新たな材料を作出するとともに、雄性配偶子のDNA損傷応答機構を明らかにした。
その他競争的資金獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
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重イオンビーム照射による早生樹の育成に関する基盤技術の開発
2020年07月 - 2021年07月
民間財団等 カーボンリサイクルファンド
担当区分：研究分担者 資金種別：競争的資金
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三陸における特産海藻類の品種改良技術開発と新品種育成に関する三陸拠点の形成
2012年09月 - 2015年03月
文部科学省 文部科学省東北マリンサイエンス拠点形成事業（新たな産業の創成につながる技術開発）
担当区分：研究分担者 資金種別：競争的資金
本事業は理化学研究所の重イオンビーム品種改良技術と理研食品株式会社の海藻類製品開発技術を併せて、三陸特産海藻類の高品質な新品種を育成し、三陸海藻類産業の復興に貢献することを目的とする。
受託研究受入実績 【 表示 ／ 非表示 】
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戦略的オミクス育種技術体系の構築
2015年04月 - 2019年03月
一般受託研究
担当区分：研究分担者 受託研究区分：一般受託研究
重イオンビーム育種技術の高度化に関する研究。
その他研究活動 【 表示 ／ 非表示 】
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Chrysanthemum x morifolium Ramat. ‘長崎SYC1’
2021年03月 - 現在
品種登録 出願番号35321
育成者：久村麻子、諸岡淳司、阿部知子、林依子、平野智也、石井公太郎 -
Chrysanthemum x morifolium Ramat. ‘長崎SWC1’
2019年03月 - 現在
品種登録 登録番号28537
育成者：久村麻子、諸岡淳司、阿部知子、林依子、平野智也 -
Prunus L. '仁科知花'
2016年06月 - 現在
品種登録 出願番号31199
育成者：石井重久、阿部知子、林 依子、平野智也 -
Chrysanthemum x morifolium Ramat. ‘白涼’
2015年03月 - 現在
品種登録 登録番号26306
育成者：峯大樹、岳田司、久村麻子、阿部知子、平野智也、林依子 -
Prunus L. ‘仁科小町’
2012年09月 - 現在
品種登録 出願番号27386
育成者：石井重久、阿部知子、林依子、福西暢尚、平野智也
研究・技術シーズ 【 表示 ／ 非表示 】
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微細操作技術を活用した植物の受精機構に関する研究
突然変異育種法の効率化に関する研究
ラン科植物の長期遺伝資源保存法の開発ホームページ： 植物遺伝育種学研究室
技術相談に応じられる関連分野：・花き植物を中心とした突然変異育種
・植物遺伝資源の保存、植物組織培養による増殖
・突然変異遺伝子の同定、単離メッセージ：・共同研究の希望テーマ：花き園芸植物の品種改良
・少数細胞解析技術の開発ニーズがあれば、ぜひご連絡ください。
授業 【 表示 ／ 非表示 】
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Seminar for Graduation Thesis
科目区分：専門教育科目
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Scientific English
科目区分：専門教育科目
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日本語地域インターンシップ-I
科目区分：共通教育科目
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植物育種学特論
科目区分：大学院科目（博士）
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植物遺伝育種学特論
科目区分：大学院科目（修士）