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日本水稲の重要遺伝子とは?

研究課題

研究課題/領域番号 15H04436
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 遺伝育種科学
研究機関神戸大学

研究代表者

山崎 将紀  神戸大学, 農学研究科, 准教授 (00432550)

研究分担者 梶 亮太  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 北海道農業研究センター, グループ長 (40414809)
横上 晴郁  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 東北農業研究センター, 主任研究員 (10355307)
前田 英郎  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 中央農業研究センター, グループ長 (40442751)
片岡 知守  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 九州沖縄農業研究センター, 上級研究員 (20355308)
出田 収  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 西日本農業研究センター, グループ長 (40414651)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
16,510千円 (直接経費: 12,700千円、間接経費: 3,810千円)
2018年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2017年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2016年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2015年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
キーワード日本水稲品種 / 遺伝学 / 育種学 / 重要遺伝子 / 適応遺伝子 / ゲノムワイドアソシエーション解析 / QTL解析 / イネ / 農業形質 / ゲノムワイドアソシエーション解析(GWAS) / 遺伝子 / ゲノム / ゲノムワイドアソシエーション解析(GWAS) / QTL(量的形質遺伝子座)
研究成果の概要

現在の日本水稲品種群の育成に貢献した遺伝子(重要遺伝子)と日本の各地に適応した遺伝子(適応遺伝子)を同定し、日本水稲育種の歴史ならびに地域や気候への適応性を遺伝子レベルで解明することを目的とする。日本水稲品種群144品種を全国6カ所で栽培して、各農業形質を測定し、全ゲノム配列を使ったゲノムワイドアソシエーション解析と、組換え自殖系統群を使ったQTL解析を行って関連する遺伝子を複数同定し、さらに重要遺伝子や適応遺伝子の区分ができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまでに、共通した水稲品種を材料に日本各地で栽培試験された事例が非常に少なく、研究組織内の研究分担者間の研究交流の活性化につながった。本研究成果によって、注目すべき重要遺伝子と適応遺伝子が絞り込まれたことによって、効率的な新品種育成が示された。今後の育種への指針を示しただけでなく、各品種の生育予測やゲノミックセレクションやこれから急速に普及していく人工知能研究にも利用できると考えられた。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (51件)

すべて 2019 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (29件) (うち国際学会 5件、 招待講演 4件) 図書 (1件) 備考 (10件)

  • [国際共同研究] アメリカ農務省農業研究部門(USDA-ARS)(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] アメリカ農務省農業研究部門(USDA-ARS)(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] アメリカ農務省農業研究部門(USDA-ARS)(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] アメリカ農務省農業研究部門(USDA-ARS)(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Description of grain weight distribution leading to genomic selection for grain-filling characteristics in rice2018

    • 著者名/発表者名
      Yabe Shiori、Yoshida Hiroe、Kajiya-Kanegae Hiromi、Yamasaki Masanori、Iwata Hiroyoshi、Ebana Kaworu、Hayashi Takeshi、Nakagawa Hiroshi
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 13 号: 11 ページ: e0207627-e0207627

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0207627

    • NAID

      120006543321

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A novel Rice QTL qOPW11 Associated with Panicle Weight Affects Panicle and Plant Architecture2018

    • 著者名/発表者名
      Okada Satoshi、Sasaki Megumi、Yamasaki Masanori
    • 雑誌名

      Rice

      巻: 11 号: 1 ページ: 53-53

    • DOI

      10.1186/s12284-018-0246-x

    • NAID

      120006528281

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Identification of QTLs for rice grain size using a novel set of chromosomal segment substitution lines derived from Yamadanishiki in the genetic background of Koshihikari2018

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Okada、 Akio Onogi、 Ken Iijima、 Kiyosumi Hori、 Hiroyoshi Iwata、 Wakana Yokoyama、 Miki Suehiro、 Masanori Yamasaki
    • 雑誌名

      Breeding Science

      巻: 68 号: 2 ページ: 210-218

    • DOI

      10.1270/jsbbs.17112

    • NAID

      130006743984

    • ISSN
      1344-7610, 1347-3735
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Genetic dissection of grain traits in Yamadanishiki, an excellent sake-brewing rice cultivar.2017

    • 著者名/発表者名
      Okada S., M. Suehiro, K. Ebana, K. Hori, A. Onogi, H. Iwata and M. Yamasaki
    • 雑誌名

      Theoretical and Applied Genetics

      巻: 130 号: 12 ページ: 2567-2585

    • DOI

      10.1007/s00122-017-2977-2

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Genome-wide association study using whole-genome sequencing rapidly identifies novel genes associated with agronomic traits in rice.2016

    • 著者名/発表者名
      Yano, K., E. Yamamoto, K. Aya, H. Takeuchi, P.-C. Lo, L. Hu, M. Yamasaki, S. Yoshida, K. Hirano, H. Kitano and M. Matsuoka
    • 雑誌名

      Nature Genetics

      巻: 48 号: 8 ページ: 927-934

    • DOI

      10.1038/ng.3596

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Natural variation in the glucose content of dilute sulfuric acid-pretreated rice straw liquid hydrolysates: implications for bioethanol production.2016

    • 著者名/発表者名
      Goda, T., H. Teramura, M. Suehiro, K. Kanamaru, H. Kawaguchi, C. Ogino, A. Kondo, M. Yamasaki
    • 雑誌名

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      巻: 80 号: 5 ページ: 863-869

    • DOI

      10.1080/09168451.2015.1136882

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Uncovering a nuisance influence of phenological traits using a nonlinear structural equation: application to days to heading and culm length in Asian cultivated rice (Oryza sativa L.).2016

    • 著者名/発表者名
      Onogi, A., O. Ideta, T. Yoshioka, K. Ebana, M. Yamasaki and H. Iwata
    • 雑誌名

      PLOS One

      巻: 11(2) 号: 2 ページ: e0148609-e0148609

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0148609

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Genome-wide association study for panicle structure in Japanese rice varieties.2019

    • 著者名/発表者名
      Yabe, S., H. Yoshida, H. Kanegae, E. Yamamoto, E. Fushimi, M. Yamasaki, H. Iwata, K. Ebana, T. Hayashi and H. Nakagawa
    • 学会等名
      Plant & Animal Genome XXVII Conference
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 一穂重QTLであるqOPW11はイネの穂の分枝と分げつ形成に影響を及ぼす.2019

    • 著者名/発表者名
      岡田聡史・佐々木萌・山崎将紀
    • 学会等名
      第135回日本育種学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] イネの穂構造と粒重分布の遺伝子型と環境の交互作用を考慮したゲノミック予測.2019

    • 著者名/発表者名
      矢部志央理・吉田ひろえ・鐘ケ江弘美・山本英司・山崎将紀・岩田洋佳・江花薫子・伏見栄利奈・前田英郎・林武司・中川博視
    • 学会等名
      第135回日本育種学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] GRAS-Di技術を用いた日本水稲組換え自殖系統群の連鎖地図作成.2019

    • 著者名/発表者名
      石丸陽平・Rym Fekih・岡田聡史・宮城竜太郎・尾鼻孝浩・鈴木一代・稲森稔・榎宏征・山崎将紀
    • 学会等名
      第135回日本育種学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Japanese NAM population and the high-throughput phenotyping for quantifying traits of interest.2018

    • 著者名/発表者名
      Fekih, R., S. Okada, H. Ishizaki, Y. Ishimaru, W. Yokoyama, M. Suehiro, M. Maeda and M. Yamasaki
    • 学会等名
      16th International Symposium on Rice Functional Genomics
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 日本水稲143品種の出穂期予測モデルのパラメータ決定2018

    • 著者名/発表者名
      中川博視・吉田ひろえ・山崎将紀・岩田洋佳・鐘ケ江弘美・矢部志央理・伏見栄利奈
    • 学会等名
      第246回日本作物学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ゲノムワイドアソシエーション研究(GWAS)のための最適な解析集団はどのように選ぶべきか:イネ遺伝資源の全ゲノム配列を用いたシミュレーション研究.2018

    • 著者名/発表者名
      濱崎甲資・鐘ケ江弘美・山崎将紀・江花薫子・矢部志央理・中川博視・岩田洋佳
    • 学会等名
      第134回日本育種学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 日本水稲品種の出穂データを用いたエピスタシスを考慮したGWAS結果に基づく環境分類.2018

    • 著者名/発表者名
      矢部志央理・吉田ひろえ・鐘ケ江弘美・山崎将紀・岩田洋佳・江花薫子・伏見栄利奈・梶亮太・横上晴郁・前田英郎・村田和優・出田収・片岡知守・林武司・中川博視
    • 学会等名
      第134回日本育種学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Diverse environmental responses of flowering in Japanese rice cultivars revealed through a phenology model analysis.2018

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa, H., H. Yoshida, M. Yamasaki, S. Yabe, E. Fushimi, H. Kajiya-Kanegae and H. Iwata
    • 学会等名
      International Rice Congress: IRC2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 水稲品種における穂構造記述法の提案2018

    • 著者名/発表者名
      矢部志央理・吉田ひろえ・山本英二・山崎将紀・林武司・中川博視
    • 学会等名
      日本作物学会第245回講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 異なる環境における作物生長の統合的解析に向けて:生育モデルを通じたイネ生長形質の遺伝解析2018

    • 著者名/発表者名
      戸田悠介・若月ひとみ・鐘ケ江弘美・山崎将紀・吉岡拓磨・江花薫子・林武司・中川博視・長谷川利拡・岩田洋佳
    • 学会等名
      日本育種学会第133回講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 日本水稲品種における粒重分布の環境に対する変化の品種間差の解析2018

    • 著者名/発表者名
      矢部志央理・吉田ひろえ・伏見栄利奈・山崎将紀・林武司・中川博視
    • 学会等名
      日本育種学会第133回講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 日本水稲遺伝資源における炊飯米の食味関連形質のゲノムワイドアソシエーション解析2017

    • 著者名/発表者名
      堀清純・米丸淳一・鈴木啓太郎・飯島健・辻井良政・小俣衣央梨・仁木沙都美・木村圭一・朱紅加・山崎将紀・江花薫子・高野克己
    • 学会等名
      第131回日本育種学会講演会
    • 発表場所
      名古屋大
    • 年月日
      2017-03-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 「コシヒカリ」に導入した「山田錦」に由来する大粒化QTLの集積効果2017

    • 著者名/発表者名
      岡田聡史・横山若菜・飯島健・堀清純・山崎将紀
    • 学会等名
      第131回日本育種学会講演会
    • 発表場所
      名古屋大
    • 年月日
      2017-03-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Genome-wide association study using whole-genome sequencing rapidly identifies new influencing agronomic traits in rice.2017

    • 著者名/発表者名
      Yamasaki, M., K. Yano, M. Maeda, S. Yoshida, H. Kitano, K. Hirano, G. Tamiya, K. Doi and M. Matsuoka
    • 学会等名
      59th Annual Maize Genetics Conference
    • 発表場所
      St. Louis, Missouri, USA
    • 年月日
      2017-03-09
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Genome-wide association study using whole-genome sequencing rapidly identifies new influencing agronomic traits in rice.2017

    • 著者名/発表者名
      Yano, K., E. Yamamoto, K. Aya, H. Takeuchi, P.-C. Lo, L. Hu, M. Yamasaki, S. Yoshida, K. Hirano, H. Kitano and M. Matsuoka
    • 学会等名
      Plant & Animal Genomes XXV Conference
    • 発表場所
      San Diego, California, USA
    • 年月日
      2017-01-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 全ゲノムGWASは集団構造によらず原因SNPを見つけられるか:従来の方法との比較2017

    • 著者名/発表者名
      濱崎甲資・鐘ケ江弘美・山崎将紀・江花薫子・矢部志央理・中川博視・岩田洋佳
    • 学会等名
      日本育種学会第132回講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 酒米品種「山田錦」の心白発現QTLであるqWCY6の高精度マッピングへ向けた表現形質評価方法の検討2017

    • 著者名/発表者名
      岡田聡史・横山若菜・末廣美紀・山崎将紀
    • 学会等名
      日本育種学会第132回講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 登熟向上を目指した日本水稲品種群における粒重分布のゲノムワイド予測2017

    • 著者名/発表者名
      矢部志央理・吉田ひろえ・鐘ケ江弘美・山崎将紀・岩田洋佳・江花薫子・林武司・中川博視
    • 学会等名
      日本育種学会第132回講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ゲノムワイドアソシエーション解析の工夫や準備すること2016

    • 著者名/発表者名
      山崎将紀・前田道弘・田宮元・土井一行
    • 学会等名
      第11回ムギ類研究会・第8回中国地域育種談話会共催
    • 発表場所
      岡山大学資源植物科学研究所
    • 年月日
      2016-12-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] イネにおけるゲノムワイドアソシエーション解析を用いた遺伝子の迅速な同定2016

    • 著者名/発表者名
      矢野憲司・山崎将紀・吉田晋弥・北野英己・平野恒・松岡信
    • 学会等名
      第11回ムギ類研究会・第8回中国地域育種談話会共催
    • 発表場所
      岡山大学資源植物科学研究所
    • 年月日
      2016-12-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 日本型水稲品種の炊飯物性値に関するゲノムワイドアソシエーション解析2016

    • 著者名/発表者名
      和田卓也・山崎将紀・出田収・井上敬・坪根正雄・宮原克典・宮崎真行
    • 学会等名
      第130回日本育種学会講演会
    • 発表場所
      鳥取大
    • 年月日
      2016-09-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 酒米品種「山田錦」を特徴付ける粒形QTL2016

    • 著者名/発表者名
      岡田聡史・坂本拓也・末廣美紀・横山若菜・飯島健・堀清純・山崎将紀
    • 学会等名
      第130回日本育種学会講演会
    • 発表場所
      鳥取大
    • 年月日
      2016-09-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 「山田錦」が保有する特性の遺伝解析2016

    • 著者名/発表者名
      山崎将紀
    • 学会等名
      第40回酒米懇談会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2016-09-01
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] GWAS解析を用いたイネ農業関連遺伝子の単離2016

    • 著者名/発表者名
      竹内秀征・矢野憲司・安益公一郎・胡麗・山崎将紀・吉田晋弥・平野恒・北野英巳・松岡信
    • 学会等名
      日本育種学会第129回大会
    • 発表場所
      横浜市立大学( 神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-03-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 日本水稲品種群を使った農業形質の遺伝解析.2016

    • 著者名/発表者名
      山崎将紀・出田収・前田道弘・岩田洋佳・堀清純・江花薫子・横山若菜・吉岡拓磨・Arturo Garcia・片岡知守・梶亮太・横上晴郁・前田英郎・村田和優・中川博視・土井一行
    • 学会等名
      日本育種学会第129回大会
    • 発表場所
      横浜市立大学( 神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-03-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] マルチタスクガウス過程によるブラックボックスモデリングを用いた出穂予測モデルの構築.2016

    • 著者名/発表者名
      堀智明・青池亨・小野木章雄・出田収・吉岡拓磨・江花薫子・山崎将紀・中川博視・岩田洋佳
    • 学会等名
      日本育種学会第129回大会
    • 発表場所
      横浜市立大学( 神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-03-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] バイオリファイナリー利用に向けた稲わら希硫酸前処理後グルコース含量の自然変異2015

    • 著者名/発表者名
      合田喬・寺村浩・末廣美紀・金丸研吾・川口秀夫・荻野千秋・近藤昭彦・山崎将紀
    • 学会等名
      第492回日本農芸化学会関西支部例会
    • 発表場所
      神戸大学( 兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2015-12-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 遺伝子ベース作物モデルで未知環境における後代集団の出穂を予測する.2015

    • 著者名/発表者名
      青池亨・渡部真哉・小野木章雄・出田収・吉岡拓磨・江花薫子・山崎将紀・中川博視・岩田洋佳
    • 学会等名
      日本育種学会第128回大会
    • 発表場所
      新潟大学( 新潟県新潟市)
    • 年月日
      2015-09-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] 「植物学の百科事典」第8章「植物学の応用:農業」「QTL解析」2016

    • 著者名/発表者名
      山崎将紀
    • 総ページ数
      802
    • 出版者
      丸善出版
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 研究テーマ 山崎将紀

    • URL

      http://www2.kobe-u.ac.jp/~yamamasa/research.html

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実績報告書 2016 実績報告書
  • [備考] 研究業績 山崎将紀

    • URL

      http://www2.kobe-u.ac.jp/~yamamasa/publications.html

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-10-07  

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