2025/11/01 更新

写真a

ナガノ　アツシ
永野　惇
NAGANO Atsushi J
所属
生物機能開発利用研究センター 教授
大学院担当
大学院生命農学研究科
職名
教授

研究分野 1

  1. ライフサイエンス / 植物分子、生理科学

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経歴 3

  1. 名古屋大学   生物機能開発利用研究センター   教授

    2025年4月 - 現在

  2. 慶應義塾大学   先端生命科学研究所   特任教授

    2022年4月 - 現在

  3. 龍谷大学   農学部 植物生命科学科   教授

    2022年4月 - 2025年3月

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受賞 1

  1. バイオインダストリー奨励賞

    2024年10月   バイオインダストリー協会  

    永野惇

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論文 27

  1. Coincidence of the threshold temperature of seasonal switching for diel transcriptomic oscillations and growth. 査読有り 国際共著 Open Access

    Tomoaki Muranaka, Genki Yumoto, Mie N Honjo, Atsushi J Nagano, Ji Zhou, Hiroshi Kudoh

    Plant & cell physiology   66 巻 ( 10 ) 頁： 1412 - 1425   2025年10月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1093/pcp/pcaf092

    Web of Science

    PubMed

  2. Exploring genetic diversity and population structure of Myanmar indigenous chickens using double digest restriction site-associated DNA sequencing. 査読有り 国際誌 Open Access

    Su Lai Yee Mon, Moe Lwin, Aye Aye Maw, Lat Lat Htun, Saw Bawm, Yukio Nagano, Atsushi J Nagano, Kotaro Kawabe, Yasuhiko Wada, Shin Okamoto, Takeshi Shimogiri

    Animal genetics   56 巻 ( 4 ) 頁： e70038   2025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）  

    DOI： 10.1111/age.70038

    Web of Science

    PubMed

  3. Field-crop transcriptome models are enhanced by measurements in systematically controlled environments 査読有り 国際誌 Open Access

    Yoichi Hashida, Daisuke Kyogoku, Suguru E Tanaka, Naoya Mori, Takanari Tanabata, Hiroyuki Watanabe, Atsushi J Nagano

    Genome biology   26 巻 ( 1 ) 頁： 225 - 225   2025年7月

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    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）  

    DOI： 10.1101/2024.09.21.614268

    Open Access

    Web of Science

    PubMed

  4. Genetic isolation of an amphidromous goby species, Luciogobius ryukyuensis, highlights limited gene flow in small island populations. 査読有り 国際誌 Open Access

    Ken Maeda, Hirozumi Kobayashi, Taiga Uchida, Chuya Shinzato, Ryo Koyanagi, Atsushi J Nagano, Noriyuki Satoh, Vincent Laudet

    Scientific reports   15 巻 ( 1 ) 頁： 24193 - 24193   2025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）  

    DOI： 10.1038/s41598-025-09050-7

    Open Access

    Web of Science

    PubMed

  5. Convergent acquisition of disulfide-forming enzymes in malodorous flowers. 査読有り 国際共著 国際誌 Open Access

    Yudai Okuyama, Kenji Fukushima, Satoshi Kakishima, Anna K Valchanova, Kohei Takenaka Takano, Yasuko Ito-Inaba, Takeru Nakazato, Atsushi J Nagano

    Science (New York, N.Y.)   388 巻 ( 6747 ) 頁： 656 - 661   2025年5月

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    担当区分：最終著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1126/science.adu8988

    Open Access

    Web of Science

    PubMed

  6. Non-human primate seasonal transcriptome atlas reveals seasonal changes in physiology and diseases 査読有り 国際誌 Open Access

    Junfeng Chen, Kousuke Okimura, Liang Ren, Yusuke Nakane, Tomoya Nakayama, Yang Chen, Kai Fukawa, Soutarou Sugiyama, Takayoshi Natsume, Naoko Suda-Hashimoto, Mayumi Morimoto, Takako Miyabe-Nishiwaki, Takao Oishi, Yuma Katada, Manhui Zhang, Kohei Kobayashi, Shoko Matsumoto, Taiki Yamaguchi, Ying-Jey Guh, Issey Takahashi, Taeko Nishiwaki-Ohkawa, Daiki X. Sato, Yoshiharu Murata, Kenta Sumiyama, Atsushi J. Nagano, Hiroo Imai, Takashi Yoshimura

    Nature Communications   16 巻 ( 1 ) 頁： 3906 - 3906   2025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： 10.1038/s41467-025-57994-1

    Open Access

    Web of Science

    PubMed

    その他リンク： https://www.nature.com/articles/s41467-025-57994-1

  7. Allopatric Divergence and Secondary Contact Within a Single River System in a Freshwater Fish Group 査読有り Open Access

    Ilham V. Utama, Ixchel F. Mandagi, Sjamsu A. Lawelle, Kawilarang W. A. Masengi, Atsushi J. Nagano, Junko Kusumi, Kazunori Yamahira

    Freshwater Biology   70 巻 ( 2 )   2025年2月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1111/fwb.70004

    Open Access

    Web of Science

  8. Genome-Assisted Gene-Flow Rescued Genetic Diversity Without Hindering Growth Performance in an Inbred Coho Salmon (Oncorhynchus kisutch) Population Selected for High Growth Phenotype 査読有り 国際誌 Open Access

    Junya Kobayashi, Ryo Honda, Sho Hosoya, Yuki Nochiri, Keisuke Matsuzaki, Koichi Sugimoto, Atsushi J. Nagano, Akira Kumagai, Kiyoshi Kikuchi, Tadahide Kurokawa

    Marine Biotechnology   27 巻 ( 1 ) 頁： 38 - 38   2025年2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/s10126-025-10416-1

    Open Access

    Web of Science

    PubMed

    その他リンク： https://link.springer.com/article/10.1007/s10126-025-10416-1/fulltext.html

  9. Differential Stress Responses to Rice Blast Fungal Infection Associated with the Vegetative Growth Phase in Rice. 査読有り 国際誌 Open Access

    Takuma Koyama, Takumi Tezuka, Atsushi J Nagano, Jiro Murakami, Takanori Yoshikawa

    Plants (Basel, Switzerland)   14 巻 ( 2 )   2025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： 10.3390/plants14020241

    Open Access

    Web of Science

    PubMed

  10. QTL‐Based Evidence of Population Genetic Divergence in Male Territorial Aggressiveness of the Japanese Freshwater Threespine Stickleback 査読有り 国際誌 Open Access

    Haruka Yamazaki, Seiichi Mori, Osamu Kishida, Atsushi J. Nagano, Tomoyuki Kokita

    Ecology and Evolution   15 巻 ( 1 ) 頁： e70795   2025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： 10.1002/ece3.70795

    Open Access

    Web of Science

    PubMed

  11. Phenotypic and Genomic Signatures of Latitudinal Local Adaptation Along With Prevailing Ocean Current in a Coastal Goby. 査読有り 国際誌 Open Access

    Shotaro Hirase, Atsushi J Nagano, Kenji Nohara, Kiyoshi Kikuchi, Tomoyuki Kokita

    Molecular ecology   34 巻 ( 2 ) 頁： e17599   2025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： 10.1111/mec.17599

    Web of Science

    PubMed

  12. DeLTa-Seq: High-Throughput Targeted RNA-Seq of Rice Leaves Without RNA Purification. 招待有り 査読有り 国際誌

    Makoto Kashima, Yasuyuki Nomura, Atsushi J Nagano

    Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)   2869 巻   頁： 113 - 121   2025年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DeLTa-seq is a high-throughput RNA-seq library preparation method that enables quantification of the expression of hundreds of arbitrarily selected genes without RNA purification. This method involves direct reverse transcription using rice leaf lysate and targeted RNA-seq library preparation. DeLTa-seq enables the precise quantification of gene expression with a small number of sequencing reads. This chapter provides detailed information on the design of gene-specific primers, sampling of rice leaves, preparation of lysates, direct-lysate reverse transcription, targeted RNA-seq library preparation, and bioinformatic analysis of DeLTa-seq data.

    DOI： 10.1007/978-1-0716-4204-7_12

    PubMed

  13. Lasy-Seq: A High-Throughput 3' RNA-Seq Method for Large-Scale Transcriptome Profiling in Rice. 招待有り 査読有り 国際誌

    Natsumi Mori-Moriyama, Atsushi J Nagano

    Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)   2869 巻   頁： 123 - 134   2025年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    Lasy-Seq (low-cost and easy RNA-seq) is a high-throughput library preparation method for 3' RNA-seq. Usage of oligo(dT) primers with unique index sequences allows simultaneous reverse transcription (RT) reaction and sample indexing. Therefore, each post-RT step, which was performed on a sample-by-sample basis in a conventional method, can be performed on a large number of samples together in a single tube. With the Lasy-Seq, the sequencing-ready library pool can be prepared from a few to several hundred samples in a few days.

    DOI： 10.1007/978-1-0716-4204-7_13

    PubMed

  14. Differences in the genetic diversity and genome size between two ecotypes of <i>Imperata cylindrica</i> in <scp>Japan</scp> 査読有り Open Access

    Yasuyuki Nomura, Yoshiko Shimono, Atsushi J. Nagano, Junichi Imanishi, Tohru Tominaga

    Plant Species Biology   40 巻 ( 2 ) 頁： 175 - 189   2024年11月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1111/1442-1984.12502

    Open Access

    Web of Science

  15. Reducing herbivory in mixed planting by genomic prediction of neighbor effects in the field. 査読有り 国際共著 国際誌 Open Access

    Yasuhiro Sato, Rie Shimizu-Inatsugi, Kazuya Takeda, Bernhard Schmid, Atsushi J Nagano, Kentaro K Shimizu

    Nature communications   15 巻 ( 1 ) 頁： 8467 - 8467   2024年10月

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    担当区分：責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/s41467-024-52374-7

    Open Access

    Web of Science

    PubMed

  16. Cy-1, a major QTL for tomato leaf curl New Delhi virus resistance, harbors a gene encoding a DFDGD-Class RNA-dependent RNA polymerase in cucumber (Cucumis sativus). 査読有り 国際誌 Open Access

    Sota Koeda, Chihiro Yamamoto, Hiroto Yamamoto, Kohei Fujishiro, Ryoma Mori, Momoka Okamoto, Atsushi J Nagano, Takaaki Mashiko

    BMC plant biology   24 巻 ( 1 ) 頁： 879 - 879   2024年10月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1186/s12870-024-05591-7

    Open Access

    Web of Science

    PubMed

  17. Time and dose selective glucose metabolism for glucose homeostasis and energy conversion in the liver. 査読有り 国際誌 Open Access

    Yifei Pan, Atsushi Hatano, Satoshi Ohno, Keigo Morita, Toshiya Kokaji, Yunfan Bai, Hikaru Sugimoto, Riku Egami, Akira Terakawa, Dongzi Li, Saori Uematsu, Hideki Maehara, Suguru Fujita, Hiroshi Inoue, Yuka Inaba, Atsushi J Nagano, Akiyoshi Hirayama, Tomoyoshi Soga, Shinya Kuroda

    NPJ systems biology and applications   10 巻 ( 1 ) 頁： 107 - 107   2024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）  

    DOI： 10.1038/s41540-024-00437-2

    Open Access

    Web of Science

    PubMed

  18. Transcriptomic dynamics of petal development in the one-day flower species, Japanese morning glory (Ipomoea nil) 査読有り

    Soya Nakagawa, Atsushi Hoshino, Kazuyo Ito, Hiroyo Nishide, Katsuhiro Shiratake, Atsushi J Nagano, Yasubumi Sakakibara

    Plant & cell physiology     2024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）  

    DOI： 10.1101/2024.08.29.610218

    Web of Science

    PubMed

  19. Genetic Diversity and Phylogenetic Relationships of Capsicum frutescens in the Asia–Pacific Region: The Pacific Dispersal Route 査読有り Open Access

    Sota Yamamoto, Sota Koeda, Ryutaro Nakano, Shota Sakaguchi, Atsushi J. Nagano, Yoshiyuki Tanaka, Fumiya Kondo, Kenichi Matsushima, Nobuhiko Komaki

    International Journal of Historical Archaeology     2024年8月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

    Abstract

    Capsicum peppers are among the oldest domesticated crops in the Americas. Columbus introduced them to Europe, from where they spread to the Far East via Africa, South Asia, and Southeast Asia. However, the details of how Capsicum peppers were introduced into the Asia–Pacific region and their subsequent dispersal remain unknown. Therefore, we investigated the genetic diversity and relationships of Capsicum frutescens in the Asia–Pacific region through restriction site-associated DNA sequencing (RAD-seq) and the sequencing of a variable chloroplast genome locus. The RAD-seq analysis showed that three accessions from Japan are most closely related to those from the Americas and Micronesia, and are distant from most of those from islands and continental Southeast Asia. Although C. frutescens has two chloroplast haplotypes (T and TC), only the T type was found in the Americas and Japan, whereas both types were distributed in other regions. Therefore, we postulate that some C. frutescens accessions were introduced into the Asia–Pacific region from the Americas via the Pacific dispersal route, whereas only the T type was introduced into Japan. Evidence for this Pacific dispersal route of C. frutescens could lead to a reconsideration of the dispersal routes of other crops native to the Americas.

    DOI： 10.1007/s10761-024-00750-w

    Open Access

    その他リンク： https://link.springer.com/article/10.1007/s10761-024-00750-w/fulltext.html

  20. Comprehensive genetic analysis reveals the genetic structure and diversity of Calanthe hoshii (Orchidaceae), an endemic species of the Ogasawara Islands: Implications for appropriate conservation of a critically endangered species 査読有り Open Access

    Mayu Katafuchi, Satoshi Narita, Yoshiteru Komaki, Atsushi J. Nagano, Tomohisa Yukawa, Yoshihisa Suyama, Shun K. Hirota, Michimasa Yamasaki, Yuji Isagi

    Plant Species Biology     2024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）  

    <jats:title>Abstract</jats:title><jats:p>The Ogasawara Islands, isolated from the continent throughout their geological history, harbor abundant endemic species. However, 32% of the native plant species are on the Japanese Red List, signaling their endangered status. Among these endangered species, <jats:italic>Calanthe hoshii</jats:italic> stands out as highly susceptible to extinction. Two wild and 89 ex situ individuals were alive in 2020, but the last known wild individual died in October 2021, indicating this species may have become extinct in the wild. Despite the conservation efforts under the Act for the Conservation of Endangered Species of Wild Fauna and Flora, the lack of essential information regarding genetic diversity and population structure among the remaining individuals poses a significant obstacle to developing effective conservation measures. In this research, we conducted a genetic analysis of the wild and ex situ individuals, which revealed notably reduced genetic diversity between individuals, with individual heterozygosity levels (1.0 × 10<jats:sup>−5</jats:sup>) measuring one‐ninth of those observed within a closely related species <jats:italic>Calanthe triplicata</jats:italic> (1.5 × 10<jats:sup>−4</jats:sup>). Comprehensive genetic analysis revealed that <jats:italic>C. hoshii</jats:italic> consisted of three genetic clusters of different sizes: cluster 1 comprised 95% of the total population, while clusters 2 and 3, with few individuals, were only found in the ex situ populations at Koishikawa Botanical Garden. Since extant <jats:italic>C. hoshii</jats:italic> maintains a remarkably low genetic diversity at both individual and population levels, it is necessary to consider future management strategies, such as artificial breeding among different clades identified in this study, to safeguard the stability and resilience of this species.</jats:p>

    DOI： 10.1111/1442-1984.12479

    Open Access

  21. 1-Butanol treatment enhances drought stress tolerance in Arabidopsis thaliana. 査読有り 国際誌

    Thi Nhu Quynh Do, Daisuke Todaka, Maho Tanaka, Satoshi Takahashi, Junko Ishida, Kaori Sako, Atsushi J Nagano, Yumiko Takebayashi, Yuri Kanno, Masanori Okamoto, Xuan Hoi Pham, Motoaki Seki

    Plant molecular biology   114 巻 ( 4 ) 頁： 86 - 86   2024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）  

    Abiotic stress is a major factor affecting crop productivity. Chemical priming is a promising strategy to enhance tolerance to abiotic stress. In this study, we evaluated the use of 1-butanol as an effectual strategy to enhance drought stress tolerance in Arabidopsis thaliana. We first demonstrated that, among isopropanol, methanol, 1-butanol, and 2-butanol, pretreatment with 1-butanol was the most effective for enhancing drought tolerance. We tested the plants with a range of 1-butanol concentrations (0, 10, 20, 30, 40, and 50 mM) and further determined that 20 mM was the optimal concentration of 1-butanol that enhanced drought tolerance without compromising plant growth. Physiological tests showed that the enhancement of drought tolerance by 1-butanol pretreatment was associated with its stimulation of stomatal closure and improvement of leaf water retention. RNA-sequencing analysis revealed the differentially expressed genes (DEGs) between water- and 1-butanol-pretreated plants. The DEGs included genes involved in oxidative stress response processes. The DEGs identified here partially overlapped with those of ethanol-treated plants. Taken together, the results show that 1-butanol is a novel chemical priming agent that effectively enhances drought stress tolerance in Arabidopsis plants, and provide insights into the molecular mechanisms of alcohol-mediated abiotic stress tolerance.

    DOI： 10.1007/s11103-024-01479-0

    PubMed

  22. Enhanced decreases in rice evapotranspiration in response to elevated atmospheric carbon dioxide under warmer environments 査読有り 国際誌

    Hiroki Ikawa, Toshihiro Hasegawa, Etsushi Kumagai, Hitomi Wakatsuki, Yasuyo Sekiyama, Atsushi J. Nagano, Tsuneo Kuwagata

    Plant, Cell & Environment   47 巻 ( 9 ) 頁： 3514 - 3527   2024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）  

    <jats:title>Abstract</jats:title><jats:p>A short period of exposure to elevated CO<jats:sub>2</jats:sub> is known to decrease evapotranspiration via stomatal closure. Based on theoretical evaluation of a canopy transpiration model, we hypothesized that this decrease in the evapotranspiration of rice under elevated CO<jats:sub>2</jats:sub> was greater under higher temperature conditions due to an increased sensitivity of transpiration to changes in CO<jats:sub>2</jats:sub> induced by the greater vapour pressure deficit. In a temperature gradient chamber‐based experiment, a 200 ppm increase in CO<jats:sub>2</jats:sub> concentration led to 0.4 mm (−7%) and 1.5 mm (−15%) decreases in 12 h evapotranspiration under ambient temperature and high temperature (+3.7°C) conditions, respectively. Model simulations revealed that the greater vapour pressure deficit under higher temperature conditions explained the variations in the reduction of evapotranspiration observed under elevated CO<jats:sub>2</jats:sub> levels between the temperature treatments. Our study suggests the utility of a simple modelling framework for mechanistic understanding of evapotranspiration and crop energy balance system under changing environmental conditions.</jats:p>

    DOI： 10.1111/pce.15013

    PubMed

  23. Rediscovery of Oryzias hubbsi with notes on its reproductive isolation with O. javanicus 査読有り

    Daniel F. Mokodongan, Ilham V. Utama, Atsushi J. Nagano, Sau Pinn Woo, Shau Hwai Tan, Satoshi Ansai, Yusuke Takehana, Kazunori Yamahira

    Ichthyological Research     2024年5月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

    DOI： 10.1007/s10228-024-00976-y

    その他リンク： https://link.springer.com/article/10.1007/s10228-024-00976-y/fulltext.html

  24. Distribution and Population Genetic Structure of the Hau Giang Medaka, Oryzias haugiangensis, Along the East Coast of the Indochinese Peninsula 査読有り

    Huong T. T. Dang, Ilham V. Utama, Atsushi J. Nagano, Hirozumi Kobayashi, Ken Maeda, Huy D. Hoang, Hau D. Tran, Kazunori Yamahira

    Zoological Science   41 巻 ( 3 ) 頁： 251 - 256   2024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：Zoological Society of Japan  

    The east coast of the Indochinese Peninsula is a well-known transition zone from subtropical to tropical systems, yet only a small number of studies have been conducted on the biogeography and phylogeography of aquatic organisms in this region. The Hau Giang medaka, Oryzias haugiangensis, was originally described from the Mekong Delta in southern Vietnam, and later reported also from southeastern Thailand, west of the Mekong Delta region. However, the species' full geographic range and population genetic structures remain unknown. Field surveys showed a widespread distribution of this species along the east coast of the Indochinese Peninsula, as far as northern Vietnam. A mitochondrial gene phylogeny and population genetic structure analysis using genome-wide single nucleotide polymorphisms revealed that the populations of O. haugiangensis are highly structuralized along the east coast of Vietnam, with the southernmost Mekong Delta population clearly separated from three populations north of central Vietnam. Further field collections are necessary to determine the boundary between the southern and northern populations, and the presence or absence of a hybrid zone.

    DOI： 10.2108/zs230121

    PubMed

  25. Plant Molecular Phenology and Climate Feedbacks Mediated by BVOCs. 査読有り 国際誌 Open Access

    Akiko Satake, Tomika Hagiwara, Atsushi J Nagano, Nobutoshi Yamaguchi, Kanako Sekimoto, Kaori Shiojiri, Kengo Sudo

    Annual review of plant biology   75 巻 ( 1 ) 頁： 605 - 627   2024年2月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    Climate change profoundly affects the timing of seasonal activities of organisms, known as phenology. The impact of climate change is not unidirectional; it is also influenced by plant phenology as plants modify atmospheric composition and climatic processes. One important aspect of this interaction is the emission of biogenic volatile organic compounds (BVOCs), which link the Earth's surface, atmosphere, and climate. BVOC emissions exhibit significant diurnal and seasonal variations and are therefore considered essential phenological traits. To understand the dynamic equilibrium arising from the interplay between plant phenology and climate, this review presents recent advances in comprehending the molecular mechanisms underpinning plant phenology and its interaction with climate. We provide an overview of studies investigating molecular phenology, genome-wide gene expression analyses conducted in natural environments, and how these studies revolutionize the concept of phenology, shifting it from observable traits to dynamic molecular responses driven by gene-environment interactions. We explain how this knowledge can be scaled up to encompass plant populations, regions, and even the globe by establishing connections between molecular phenology, changes in plant distribution, species composition, and climate. Expected final online publication date for the Annual Review of Plant Biology, Volume 75 is May 2024. Please see http://www.annualreviews.org/page/journal/pubdates for revised estimates.

    DOI： 10.1146/annurev-arplant-060223-032108

    Open Access

    PubMed

  26. Single candidate gene for salt tolerance of &lt;i&gt;Vigna nakashimae&lt;/i&gt; (Ohwi) Ohwi &amp; Ohashi identified by QTL mapping, whole genome sequencing and triplicated RNA-seq analyses 査読有り Open Access

    Miho Ito, Honami Ohashi, Masahiro Takemoto, Chiaki Muto, Takashi Seiko, Yusaku Noda, Eri Ogiso-Tanaka, Atsushi J. Nagano, Yu Takahashi, Jun Furukawa, Yuki Monden, Ken Naito

    Breeding Science   74 巻 ( 2 ) 頁： 93 - 102   2024年

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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 Society of Breeding  

    Salt tolerance has been an important issue as a solution for soil salinization and groundwater depletion. To challenge this issue, genetic diversity of wild plants must be harnessed. Here we report a discovery of a candidate gene for salt tolerance in Vigna nakashimae, one of the coastal species in the genus Vigna. Using intraspecific variation, we performed a forward genetic analysis and identified a strong QTL region harboring ~200 genes. To further narrow down the candidate genes, we performed a comparative transcriptome analysis, using the genome sequence of azuki bean (V. angularis) as a reference. However the detected differentially-expressed genes (DEGs) did not include those related to salt tolerance. As we suspected that the target gene in V. nakashimae is missing in V. angularis, we sequenced the whole genome sequence of V. nakashimae with long-reads. By re-analyzing the transcriptome data with the new reference genome, we successfully identified POCO1 as a candidate gene, which was missing not only in V. angularis but also in the salt-sensitive accession of V. nakashimae. Further comparative analysis revealed that the tolerant genotypes conserved the ancestral form of the locus, while the sensitive genotypes did not. We also emphasize the pitfalls in our study, such as position effect in a growth chamber, missing important genes in the reference genome, and limited reproducibility of RNA-seq experiments.

    DOI： 10.1270/jsbbs.23053

    Open Access

    PubMed

  27. Differences in the Aroma Profiles of Seedless-treated and Nontreated 'Shine Muscat' Grape Berries Decrease with Ripening 査読有り Open Access

    Chikako Honda, Fukuyo Tanaka, Yoshihiro Ohmori, Amane Tanaka, Kotone Komazaki, Kengo Izumi, Ken-ichiro Ichikawa, Saneyuki Kawabata, Atsushi J. Nagano

    HORTICULTURE JOURNAL   93 巻 ( 4 ) 頁： 363 - 376   2024年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.2503/hortj.SZD-002

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MISC 63

  1. アキノキリンソウをモデルとした蛇紋岩環境における植物の平行適応と集団動態の進化的背景

    高添清登, 阪口翔太, 永野惇, 永野惇, 石川直子, 伊藤元己, 瀬戸口浩彰  

    日本植物分類学会大会研究発表要旨集24th 巻   2025年

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  2. 多様な性表現を示す日本産シライトソウ属の系統進化

    吉田涼香, 瀬戸口浩彰, 山本将也, 長澤耕樹, 増田和俊, 永野惇, 永野惇, 田金秀一郎, 井上康彦, 倉田薫子  

    日本植物分類学会大会研究発表要旨集24th 巻   2025年

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  3. ブナ科植物におけるイソプレン放出能の種間多様性の分子機構

    小板青空, 棟方涼介, 福島健児, 永野惇, 永野惇, 斉藤拓也, 池崎由佳, 佐竹暁子, 三浦謙治, 杉山暁史, 矢崎一史  

    日本植物生理学会年会(Web)66th 巻   2025年

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  4. ネパール在来の四倍体トウガラシ‘Dalle Khursani’(Capsicum sp.)におけるゲノム背景の解明

    近藤文哉, 亀山魁人, 田中沙智, 遠藤勝紀, 番匠弘美, 田中義行, 小枝壮太, 山本宗立, 永野惇, 根本和洋, 松島憲一  

    園芸学研究 別冊24 巻 ( 1 )   2025年

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  5. シロイヌナズナのSA/JA濃度-組み合わせ依存的応答の解析とSA/JA特異的トランスクリプトームマーカーの開発

    冨田敦幹, 冨田敦幹, 前田太郎, 前田太郎, 森山奈津美, 野村康之, 栗田悠子, 鹿島誠, 別役重之, 永野惇, 永野惇  

    日本植物生理学会年会(Web)66th 巻   2025年

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  6. クロクモソウ(ユキノシタ科チシマイワブキ属)の進化過程の推定と形態・生育条件との対応

    福田知子, 玉木一郎, LINNIK Elena, 中村剛, 中村剛, 永野惇, 永野惇  

    日本植物分類学会大会研究発表要旨集24th 巻   2025年

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  7. ギンドロ周年短縮系を用いた日長および温度の変化に対する木部構造と遺伝子発現の変動

    馬場啓一, 栗田悠子, 永野惇, 永野惇  

    日本木材学会大会研究発表要旨集(完全版)(CD-ROM)75th 巻   2025年

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  8. キュウリにおけるToLCNDV抵抗性に関与する主要QTLであるCy-1はRDRをコードする

    小枝壮太, 小枝壮太, 山本千尋, 山本浩登, 藤代康平, 森涼馬, 岡本桃花, 永野惇, 永野惇, 益子嵩章  

    園芸学研究 別冊24 巻 ( 1 )   2025年

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  9. イトヨ属魚類から解き明かす交雑に対する種の堅牢性を規定する遺伝機構

    細木拓也, 細木拓也, 森誠一, 香川幸太郎, 西田翔太郎, 久米学, 神部飛雄, 神部飛雄, 柿岡諒, 中本健太, 飯野佑樹, 小玉将史, 大場理幹, 壁谷尚樹, 石川麻乃, 吉田恒太, 山崎曜, 山崎曜, 永野惇, 永野惇, 北野潤, 北野潤  

    日本生態学会大会講演要旨(Web)72nd 巻   2025年

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  10. アサガオ花弁の経時的トランスクリプトームの解析とデータベースの構築

    星野敦, 星野敦, 中川颯也, 中川颯也, 西出浩世, 白武勝裕, 永野惇, 永野惇  

    日本植物生理学会年会(Web)66th 巻   2025年

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  11. 新規カルス誘導化合物の活性評価

    藤野宏太郎, 小川拓水, LEE Hayoung, 永野惇, 永野惇, 園田素啓, 岡澤敦司  

    日本植物生理学会年会(Web)66th 巻   2025年

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  12. 野外環境におけるトランスクリプトーム変動の解明・予測とその応用

    永野惇, 永野惇  

    バイオサイエンスとインダストリー83 巻 ( 3 )   2025年

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  13. 野外トランスクリプトーム推定を利用したイネ個葉光合成速度およびバイオマス生産の予測

    本田爽太郎, 宮下大輝, 大久保智司, 鹿島誠, 大川泰一郎, 永野惇, 永野惇, 安達俊輔  

    日本作物学会講演会要旨集259th 巻   2025年

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  14. 転写因子AtTRB3は活性酸素除去酵素CSD1/2の遺伝子発現を制御することによってエタノールによる耐塩性強化に機能する

    漆原晃太, 松井章浩, 田中真帆, 藤原すみれ, 光田展隆, 高木優, 永野惇, 永野惇, 関原明, 佐古香織, 佐古香織  

    日本植物生理学会年会(Web)66th 巻   2025年

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  15. 石川県沿岸におけるキツネメバルとタヌキメバルの生殖隔離機構の解明

    稲垣志峰, 藤原弘貴, 佐久間啓, 三澤遼, 永野惇, 永野惇, 白井厚太朗, 朝日田卓, 武藤望生  

    日本水産学会大会講演要旨集(CD-ROM)2025 巻   2025年

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  16. 畑跡地と二次林のコナラによる放射性セシウム吸収と細根

    三浦覚, 小河澄香, 辻井悠希, 栗田悠子, 永野惇, 永野惇, 小林奈通子  

    日本森林学会大会学術講演集136th 巻   2025年

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  17. 環境ストレス応答を担うRALFペプチドの機能解明

    丹羽智子, 丹羽智子, 後藤綾乃, 和久茉厘那, 神谷岳洋, 大石俊輔, 水多陽子, 水多陽子, 筒井大貴, 三輪京子, 永野惇, 永野惇, 東山哲也, 木羽隆敏, 榊原均, 田畑亮  

    日本植物生理学会年会(Web)66th 巻   2025年

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  18. 日本産カエデ属(Acer L.)の性表現による花序構造の違い

    加藤拓磨, 名波哲, 奥野聖也, 永野惇, 永野惇, 伊東明  

    日本生態学会大会講演要旨(Web)72nd 巻   2025年

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  19. 日本および極東ロシアにおけるカラマツ属の遺伝的変異

    渡辺洋一, 北村颯太, 内山憲太郎, 永野惇, 石塚航, MARCHUK Elena A, TSARENKO Nataliya A, SHEIKO Viktor V, 中村剛, 百原新, 戸丸信弘  

    日本森林学会大会学術講演集136th 巻   2025年

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  20. 雌雄異株植物と両性植物の間に生態特性の差はあるか?:カエデ属樹種による種間比較

    加藤拓磨, 名波哲, 荒堀由希奈, 田中大樹, 大矢樹, 永野惇, 永野惇, 伊東明  

    日本生態学会大会講演要旨(Web)71st 巻   2024年

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  21. アゴハゼの複数の交雑帯に着目した全ゲノムクライン解析

    加藤柊也, 永野惇, 永野惇, 菊池潔, 平瀬祥太朗  

    日本水産学会大会講演要旨集(CD-ROM)2024 巻   2024年

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  22. イネの遺伝子発現量予測におけるサンプリング条件の影響解析

    永壽暖, 前田太郎, 大久保智司, 鹿島誠, 京極大助, 橋田庸一, 渡邊渡邊, 安達俊輔, 永野惇, 永野惇, 永野惇  

    日本植物生理学会年会(Web)65th 巻   2024年

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  23. エタノールによる植物生育阻害メカニズムの解析

    羽間莉温, 松井章浩, 永野惇, 関原明, 佐古香織, 佐古香織  

    日本植物生理学会年会(Web)65th 巻   2024年

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  24. キンギョにおける眼周辺の浮腫形成機構の理解

    高橋太一, 吉見紳吾, 永野惇, 野口英樹, 豊田敦, 大森義裕, 大森義裕  

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)47th 巻   2024年

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  25. キンギョの茶色変異をモデルとした体色形成機構の解明

    佐藤優里奈, 湯瑞, 伏木宗一郎, 松本沙織, 吉見紳吾, 永野惇, 野口英樹, 豊田敦, 大森義裕, 大森義裕  

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)47th 巻   2024年

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  26. キンギョ鱗形態変異体を用いた鱗発生と再生メカニズムの理解

    松本沙織, 湯瑞, 伏木宗一郎, 村宮一紀, 永野惇, 野口英樹, 豊田敦, 大森義裕, 大森義裕  

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)47th 巻   2024年

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  27. ゲノムワイドSNPを用いた小笠原諸島固有樹木種における種分化パターンの解明

    鈴木節子, 常木静河, 成田智史, 須貝杏子, 玉木一郎, 永野惇, 永野惇, 伊原徳子, 井鷺裕司, 加藤英寿, 村上哲明  

    日本生態学会大会講演要旨(Web)71st 巻   2024年

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  28. ゲノム情報を活用したチャ遺伝資源の表現型予測手法の開発とその検証

    石黒雄大, 山下寛人, 山下寛人, 山下寛人, 川木純平, 永野惇, 永野惇, 一家崇志, 一家崇志, 一家崇志, 一家崇志  

    茶業研究報告 ( 138 )   2024年

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  29. コナラ属植物のイソプレン生産機構の解明

    小板青空, 福島健児, 永野惇, 永野惇, 佐竹暁子, 三浦謙治, 棟方涼介, 棟方涼介, 矢崎一史  

    日本農芸化学会大会講演要旨集(Web)2024 巻   2024年

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  30. シイタケ原木林において樹木の放射性セシウム濃度を決める新規要因の探索

    栗田悠子, 辻井悠希, 小河澄香, 永野惇, 永野惇, 田野井慶太朗, 小林奈通子, 三浦覚  

    日本植物学会大会研究発表記録(CD-ROM)88th 巻   2024年

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  31. シイタケ原木林において樹木の放射性セシウム濃度を決める新規要因の探索

    栗田悠子, 辻井悠希, 永野惇, 永野惇, 三浦覚, 小林奈通子  

    アイソトープ・放射線研究発表会(Web)61st 巻   2024年

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  32. ショ糖欠乏培地における膜交通変異体kam2の成長停止の原因究明

    細川智佳, 八木宏樹, 瀬上紹嗣, 瀬上紹嗣, 永野惇, 永野惇, 河本恭子, 田村謙太郎, 岡義人, 松下智直, 嶋田知生  

    日本植物生理学会年会(Web)65th 巻   2024年

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  33. チャ休眠芽の萌芽過程における植物ホルモン動態

    大貫真弥, 川木純平, 小嶋美紀子, 竹林裕美子, 榊原均, 榊原均, 永野惇, 永野惇, 一家崇志, 一家崇志, 一家崇志, 山下寛人, 山下寛人  

    茶業研究報告 ( 138 )   2024年

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  34. チャ側芽の休眠-萌芽推移過程における植物ホルモノーム解析

    大貫真弥, 川木純平, 小嶋美紀子, 竹林裕美子, 榊原均, 榊原均, 永野惇, 永野惇, 一家崇志, 一家崇志, 一家崇志, 山下寛人, 山下寛人  

    植物の生長調節59 巻 ( Supplement )   2024年

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  35. ビワ品種’シャンパン’が保有するビワがんしゅ病Cグループ菌に対する新規の抵抗性QTL領域の特定

    古賀翔吾, 川口琉生, 田中つなみ, 森谷茂樹, 稗圃直史, 椛島弘治, 永野惇, 永野幸生, 福田伸二, 福田伸二, 福田伸二  

    園芸学研究 別冊23 巻 ( 1 )   2024年

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  36. フェアリー化合物AOH応答に対するイネの系統間比較トランスクリプトーム解析

    吉見瑠偉, 品田遵詞, 永野惇, 永野惇, 呉静, 崔宰熏, 崔宰熏, 崔宰熏, 河岸洋和, 山下寛人, 一家崇志, 一家崇志  

    植物の生長調節59 巻 ( Supplement )   2024年

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  37. メロンのToLCNDV抵抗性に関与するQTLの同定

    西川拓, 山本千尋, 永野惇, 小枝壮太  

    園芸学研究 別冊23 巻 ( 1 )   2024年

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  38. 休眠覚醒過程におけるチャ側芽のトランスクリプトーム解析

    大貫真弥, 川木純平, 永野惇, 永野惇, 一家崇志, 一家崇志, 一家崇志, 山下寛人, 山下寛人  

    日本植物生理学会年会(Web)65th 巻   2024年

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  39. 低濃度エタノールによる耐塩性強化に機能する転写因子AtTRB3の機能解析

    漆原晃太, 松井章浩, 田中真帆, 藤原すみれ, 光田展隆, 高木優, 永野惇, 永野惇, 田茂井政宏, 関原明, 佐古香織, 佐古香織  

    日本植物生理学会年会(Web)65th 巻   2024年

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  40. 個体・巣・多巣性コロニー:単為生殖アリの社会における多階層モジュール性

    井戸川直人, 永野惇, 永野惇, 土畑重人  

    日本生態学会大会講演要旨(Web)71st 巻   2024年

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  41. 分子系統解析に基づく日本産シライトソウ属の分類学的再検討

    吉田涼香, 瀬戸口浩彰, 山本将也, 長澤耕樹, 永野惇, 永野惇, 田金秀一郎, 井上康彦, 倉田薫子  

    日本植物分類学会大会研究発表要旨集23rd 巻   2024年

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  42. 塩生植物ハマサジの第四紀における集団動態と分布域形成の歴史

    江田悠河, CHOI Hyeok Jae, 阪口翔太, 長澤耕樹, 増田和俊, 黒田有寿茂, 永野惇, 陶山佳久, 廣田峻, 高橋大樹, 瀬戸口浩彰  

    日本植物学会大会研究発表記録(CD-ROM)88th 巻   2024年

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  43. 多様な植物生理機能に関わる化合物の大規模同定にむけた段階的ケミカルトランスクリプトミクス

    LEE Hayoung, 森山奈津美, 佐藤綾人, 永野惇, 永野惇  

    日本植物生理学会年会(Web)65th 巻   2024年

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  44. 大規模チャ遺伝資源のゲノム育種価推定と検証

    石黒雄大, 山下寛人, 山下寛人, 山下寛人, 川木純平, 永野惇, 永野惇, 一家崇志, 一家崇志, 一家崇志, 一家崇志  

    育種学研究26 巻   2024年

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  45. 大規模トランスクリプトームによるサリチル酸/ジャスモン酸に対する濃度依存的応答の解析

    冨田敦幹, 冨田敦幹, 前田太郎, 前田太郎, 森山(毛利)奈津美, 野村康之, 栗田悠子, 鹿島誠, 冨田勝, 別役重之, 永野惇, 永野惇, 永野惇  

    日本植物生理学会年会(Web)65th 巻   2024年

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  46. 家畜化されたキンギョ(Carassius auratus)の形態形成と行動変化に対するゲノムワイド関連解析(GWAS)

    大森義裕, 大森義裕, 松本沙織, 藤本拓巳, 今鉄男, 湯瑞, 吉見紳吾, 今琴, 伏木宗一郎, 永野惇, 野口英樹, 豊田敦  

    日本生化学会大会(Web)97th 巻   2024年

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  47. 小笠原産ムラサキシキブ属における雌雄異株性の獲得過程で起こったゲノム進化

    増田和俊, 瀬戸口浩彰, 長澤耕樹, 鈴木節子, 久保田渉誠, 佐藤真, 永野惇, 永野惇, 阪口翔太  

    日本植物分類学会大会研究発表要旨集23rd 巻   2024年

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  48. 小笠原諸島で雌雄異株化したムラサキシキブ属の性決定ゲノム進化

    増田和俊, 瀬戸口浩彰, 長澤耕樹, 鈴木節子, 久保田渉誠, 佐藤真, 永野惇, 永野惇, 阪口翔太  

    日本生態学会大会講演要旨(Web)71st 巻   2024年

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  49. 小笠原諸島固有タブノキ属における種分化パターン:2度の一斉分化と異所的種分化

    鈴木節子, 常木静河, 玉木一郎, 永野惇, 永野惇, 加藤英寿, 村上哲明  

    日本生態学会大会講演要旨(Web)71st 巻   2024年

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  50. 日本鶏の従順性行動に関する遺伝子座マッピング

    後藤達彦, NYIRIMANA Prudence, 佐々木凌玖, GYAWALI Dipson, 永野惇, 石川明  

    日本家禽学会誌61 巻   2024年

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  51. 比較発現解析による雌雄異株ムラサキシキブ属の性決定因子の探索

    増田和俊, 瀬戸口浩彰, 長澤耕樹, 鈴木節子, 久保田渉誠, 佐藤真, 永野惇, 永野惇, 阪口翔太  

    日本生態学会大会講演要旨(Web)71st 巻   2024年

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  52. 環境変動耐性に優れた農作物の開発 野外での植物環境応答を再現する

    橋田庸一, 永野惇, 永野惇  

    アグリバイオ8 巻 ( 8 )   2024年

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  53. 盗葉緑体生物の比較オミクスによる環境応答解析

    前田太郎, 森大, 永野惇, 永野惇  

    日本植物生理学会年会(Web)65th 巻   2024年

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  54. 短日条件下の出穂に対する温度応答性に関するタカナリ-コシヒカリ間の変異と関連遺伝子群

    小梶裕之, 小梶裕之, 西村和紗, 西村和紗, 齊藤大樹, 清水顕史, 永野惇, 永野惇, 岩橋優, 井上博茂, 中野龍平, 中川博視, 中崎鉄也  

    作物研究 ( 69 )   2024年

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  55. 自然下でのトラフグ属2種ペア間の交雑ダイナミクス

    高橋洋, 熊谷英紀, 沖村未和子, 永野惇, 武藤望生, 柿岡諒  

    日本魚類学会年会講演要旨58th (CD-ROM) 巻   2024年

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  56. 茶樹の窒素栄養状態を推定する発現バイオマーカーに関する解析

    浅野光琉, 山下寛人, 山下寛人, 永野惇, 永野惇, 廣野祐平, 廣野祐平, 一家崇志, 一家崇志, 一家崇志  

    日本植物生理学会年会(Web)65th 巻   2024年

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  57. 西太平洋産沿岸魚における交雑種分化の可能性ならびに生殖隔離機構

    武藤望生, 稲垣志峰, 勝見健太, 藤原弘貴, 畑晴陵, 佐久間啓, 三澤遼, 永野惇, 永野惇, 熊澤慶伯, 本村浩之, 白井厚太朗  

    日本魚類学会年会講演要旨58th (CD-ROM) 巻   2024年

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  58. 遺伝子発現を指標とした茶葉中の窒素含量を説明するモデルの開発

    浅野光琉, 永野惇, 永野惇, 廣野祐平, 廣野祐平, 一家崇志, 一家崇志, 一家崇志, 山下寛人, 山下寛人  

    茶業研究報告 ( 138 )   2024年

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  59. 遺伝解析と形態形質に基づく山陰型タチツボスミレの検証と新種記載

    YU Jiaxin, いがり まさし, 須山知香, 植田邦彦, 永野惇, 陶山佳久, 廣田峻, 矢原徹一, 田金秀一郎, 藤原正人, 増田和俊, 瀬戸口浩彰, 阪口翔太  

    日本植物分類学会大会研究発表要旨集23rd 巻   2024年

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  60. 雌雄異株植物と両性植物の生態特性の違い:日本産カエデ属樹種における種間比較

    加藤拓磨, 名波哲, 荒堀由希奈, 田中大樹, 大矢樹, 永野惇, 永野惇, 伊東明  

    日本植物学会大会研究発表記録(CD-ROM)88th 巻   2024年

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  61. BVOC放出の環境応答の定量的なモデル化にむけて

    永野惇, 永野惇  

    日本植物生理学会年会(Web)65th 巻   2024年

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  62. Eustoma属種間交雑を利用した花弁長制御に関与するQTL解析

    川勝恭子, 永野惇, 福田直子, 川勝泰二  

    育種学研究26 巻   2024年

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  63. ddRad-seq解析によるシベリアイタチの地理的変異

    土橋健太郎, 遠藤優, 鈴木和男, 鈴木聡, 永野惇, 西田義憲, 増田隆一  

    日本哺乳類学会大会プログラム・講演要旨集2024 巻   2024年

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科研費 6

  1. 個体間の発現ゆらぎの計測と生理的・適応的意義の解析

    研究課題/研究課題番号：23K18156  2023年6月 - 2025年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  挑戦的研究(萌芽)

    永野 惇

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    応募者らは個体レベルでの遺伝子発現のゆらぎの数理解析から、同一ゲノム・同一環境であっても、個体間の平均値よりはるかに大きな発現量を示す個体（レアイベント個体）が、低い確率ながらも無視できない割合生じるということを示してきた。この結果を受け、「発現ゆらぎによってレアイベント個体が生じることで、予期できず稀におこるストレス時の全滅回避と通常時の生長を両立している」という作業仮説を着想した。本研究ではこの仮説の検証を目指す。
    今年度は、まず、発現ゆらぎの分布測定・レアイベント確率の定量手法の確立を行った。具体的には、96ウェルプレートの各ウェルで1個体のシロイヌナズナを栽培し、植物破砕液からRNA抽出をスキップして直接逆転写が可能なdirect RTバッファで破砕、低コストで多検体処理が可能なLasy-Seq法でRNA-Seqを行った。得られた96反復のトランスクリプトームデータから、遺伝子ごとの発現ゆらぎの分布を得た。さらに、小型培養庫を用いて様々な温度環境における分布測定に取り組んだ。これまでに、10、20、30℃において、同様のRNA-Seq実験を行い、それぞれの温度において96反復のトランスクリプトームデータを得た。現在、それらのデータを用いて、ガウス-パワー分布へのフィッティングなどから、発現ゆらぎの分布の遺伝子ごとの特徴を抽出し、レアイベント確率の大きさや分布形状など、より詳細な解析を進めている。

  2. BVOC放出フェノロジーを駆動する遺伝子環境応答関数の推定

    研究課題/研究課題番号：23H04967  2023年4月 - 2028年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  学術変革領域研究(A)

    永野 惇, 矢崎 一史, 棟方 涼介, 岩山 幸治

  3. 「植物気候フィードバック」の推進支援活動

    研究課題/研究課題番号：23H04965  2023年4月 - 2028年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  学術変革領域研究(A)

    佐竹 暁子, 山口 暢俊, 永野 惇, 塩尻 かおり, 関本 奏子, 須藤 健悟, 岩山 幸治, 川勝 泰二, 矢崎 一史, 棟方 涼介, 永濱 藍, 谷 尚樹

  4. 野外でのジャスモン酸・サリチル酸応答動態とその生物間相互作用への影響の解析

    研究課題/研究課題番号：23H00386  2023年4月 - 2026年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(A)

    永野 惇

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    複雑な野外環境下で、植物は生物的環境に対してどのように応答し、さらにそれは植食者や周囲の植物個体との相互作用にどのような影響を与えているのだろうか？この問いに答えるため、本研究では、生物的環境応答に主要な役割を果たす植物ホルモンのジャスモン酸/サリチル酸を介して誘導される応答と温度・光・概日時計の相互作用の解明と、それをもとに作成したジャスモン酸/サリチル酸応答発現マーカーなどを用いた、野外でのジャスモン酸/サリチル酸応答動態の解明、および生物間相互作用に与える影響の解明、を目指す。
    今年度は、まず、複雑な野外環境下におけるジャスモン酸/サリチル酸応答を推定するために、様々な温度、光、概日時計条件、ジャスモン酸/サリチル酸濃度条件で体系的なトランスクリプトームデータ取得を進めた。このようなデータの取得には、は非常に多数の植物の育成、サンプリング、RNA-Seq解析が必要となる。これまでに独自に確立してきた、96ウェルプレートを用いたシロイヌナズナ幼植物体の育成、破砕のシステムや、植物破砕液から直接逆転写が可能なバッファを用いることで、データの取得を効率的に進めた。これまでに取得した一部のデータを用いて、ジャスモン酸濃度、サリチル酸濃度（より正確にはある濃度で処理された状況に相当する植物の応答状態）を推定する発現マーカーを試作した。発現マーカーの学習に用いていないテストデータを用いて検証したところ、発現マーカーは様々なジャスモン酸濃度、サリチル酸濃度の組み合わせの条件において、ジャスモン酸濃度、サリチル酸濃度をそれぞれ独立に精度よく推定することが出来るということを確認した。

  5. 野外トランスクリプトームの化学的制御手法の確立

    2022年 - 2028年

    科学技術振興機構  戦略的な研究開発の推進 創発的研究支援事業 

    永野 惇

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    担当区分：研究代表者 

    生物本来の生育場所であり、主たる農業生産の場でもある野外では、温度や光などが刻一刻と複雑に変化します。本研究では、独自の遺伝子発現予測技術と、大規模な環境制御、ケミカルトランスクリプトミクスを組み合わせることで、複雑な野外環境下における遺伝子発現の化学的制御を合理的に設計する技術の開発を目指します。この技術によって、野外における環境応答の分子機構の解明、その自在な制御につながることが期待されます。

  6. 概日リズムの撹乱に由来する植物生育不安定性とノンパラメトリック栽培環境最適化

    研究課題/研究課題番号：20H00423  2020年4月 - 2024年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(A)  基盤研究(A)

    福田 弘和, 高山 弘太郎, 永野 惇, 峰野 博史, 谷垣 悠介, 森 直哉, 徳田 功

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    植物生産システムの高度自動化における生体内のノイズ増幅・不安定性を解明し、自動制御における安定性の確立を目指した。本研究は、(A)新規技術としてノンパラメトリック栽培環境最適化による不安定性の低減技術、(B)数理・情報学的基盤の確立（多重周期性と不安定性の数理モデル）、(C)生理学的機序の解明（生育不安定性の生理学的機序解明）、の３つの項目に対し研究を行った。結果として、(A)量産型人工光植物工場における改良型の生産フロー数理モデルを基にした概日リズムの撹乱による生育不安定性理論、（B）VR操作型ロボットのデジタルモデル開発、(C)生育と概日時計の連成モデルの開発に成功した。

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