• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Research for genes related to precocious flowering in Citrus, its molecular mechanism and application to male sterile plant breeding

Research Project

Project/Area Number 18380026
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Horticulture/Landscape architecture
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

WAKANA Akira  Kyushu University, 大学院・農学研究院, 准教授 (10158579)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) OZAKI Yukio  九州大学, 大学院・農学研究院, 准教授 (60253514)
SAKAI Kaori  九州大学, 大学院・農学研究院, 助教 (30403976)
Project Period (FY) 2006 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥17,640,000 (Direct Cost: ¥15,300,000、Indirect Cost: ¥2,340,000)
Fiscal Year 2008: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2007: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2006: ¥7,500,000 (Direct Cost: ¥7,500,000)
Keywords果樹 / カンキツ / 幼樹開花 / 雄性不稔 / DNAマーカー / 遺伝子 / 園芸学 / 幼若性 / 遺伝子地図 / メッセンジャーRNA / 連鎖 / mRNA / 核遺伝子 / 幼樹開花関連遺伝子 / 細胞質稔性回復因子
Research Abstract

(1) 珠心胚実生を用いた幼樹開花条件と非幼樹開花条件の確立 : 4ヶ月齢のグレープフルーツ珠心胚実生を各種温度条件下で生育させた結果、15℃, 20℃および10℃(8時間)/20℃(16時間)で幼樹開花が起きた。また、1ヶ月毎に播種したグレープフルーツ珠心胚実生を10℃以下にさがらないように設定した温室で生育させた結果, 8月播種の実生が最も高い幼樹開花率を示した。1年生実生は9月に基部に2-3葉を残して切り戻し、腋芽を7-8葉展開させ、野外で冬期の低温に遭遇させることによって2年目の春にも連続して幼樹開花させることができた。以上のことから、11月播種の数ヶ月齢実生では展葉数が6葉以上で昼/夜温が20/10℃が幼樹開花条件(25℃では非幼樹開花条件)、9月切り戻し1年生実生では新梢葉数が6葉以上で冬期の自然外条が幼樹開花条件(25℃では非幼樹開花条件)であることが分かった。
(2) 幼樹開花性に関連する候補遺伝子群の探索 : 11月播種の数ヶ月齢実生を幼樹開花条件と非幼樹開花条件下で、秋季切り戻し1年生実生を幼樹開花条件と非幼樹開花条件下でそれぞれ生育させ、翌年1月にカンキツ実生の茎頂と葉を供試し, 全mRNAを抽出し、逆転写酵素でDNAとした後、多数のランダムプライマーを用いてPCRを行った。ディファレンシャルディスプレイされる候補遺伝子断片は非常に多数あり、しかも発現が不安定なものが非常に多く見られた。このため、幼樹開花実生に特異的なDNA候補断片は見出せなかった。
(3) 幼樹開花性と雄性不稔性の遺伝解析 : 雑種実生群について幼樹開花実生と雄性不稔実生の分離を調査した。幼樹開花性は劣性ホモで発現すると推察されたが、実生の生育状況に影響される形質であったために正確な遺伝様式は決定できなかった。幼樹開花性関連遺伝子をヘテロに持つ多数のカンキツ品種群を確認した。イヨカン、クレメンティン、河内晩柑、スダチが細胞質稔性回復因子を持つこと、多数のカンキツ品種が雄性不稔核遺伝子に関してヘテロであることが明らかとなった。
(4) 雄性不稔性に関するDNAマーカーの探索 : HY16xグレープフルーツの交配から得た幼樹開花(雄性不稔と雄性稔性)実生を供試して, DNAマーカーを探索した。その結果、雄性不稔遺伝子が座乗するグレープフルーツの相同染色体のそれぞれで連鎖地図を作出した。

Report

(4 results)
  • 2008 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2009 2008 2007

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] Precocious flowering of Citrus seedlings and short juvenility of Poncirus seedlings : usage for genetic analysis and breeding2009

    • Author(s)
      Kim, J, H., A. Wakana, T. Sekiya, Y. Tanimoto, B.X. Ngo, K. Sakai.
    • Journal Title

      11th International Citrus Congress (in press)

    • Related Report
      2008 Final Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Precocious flowering of Citrus seedlings ad short juvenility of Poncirus seedlings : usage for genetic analysis and breeding.2009

    • Author(s)
      Kim, J. H., A. Wakana, T. Sekiya, Y. Tanimoto, B. X. Ngo, K. Sakai
    • Journal Title

      11th International Citrus congress (In press)

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Precocious flowering and short juvenility for rapid progress in breeding of Citrus and Pon cirus2007

    • Author(s)
      Wakana, A., T. Sekiya, K. Sakai
    • Journal Title

      Asian Symposium for Pharmaceutical Science in JSPS Asian Core Program in Huis Ten Bosch

      Pages: 313-317

    • Related Report
      2008 Final Research Report
  • [Journal Article] Precocious flowering and short juvenility of seedlings for rapid progress in breeding of Citrus and Poncirus2007

    • Author(s)
      Wakana, A., Y. Fujiwara, T. Sekimoto, J. H. Kim, I. Fukudome, K. Sakai
    • Journal Title

      The 4th International Joint Symposium between Korea and Japan

      Pages: 46-57

    • Related Report
      2008 Final Research Report
  • [Journal Article] Precocious flowering and short juvenility for rapid progress in breeding of Citrus and Poncirus.2007

    • Author(s)
      Wakana, A., T. Sekiya, and K. Sakai.
    • Journal Title

      Asian Symposium for Pharmaceutical Science in JSPS Asian Core Program in Huis Ten Bosch

      Pages: 313-317

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Journal Article] Precocious flowering and short juvenility of seedlings for rapid progress in breeding of Citrus and Poncirus.2007

    • Author(s)
      Wakana, A., Y. Fujiwara, T. Sekimoto, J. H. Kim, I. Fukudome and K. Sakai
    • Journal Title

      The 4th International Joint Symposium between Korea and Japan;The Recent Status and Perspectives of Agricultural Environment and Biotechnology

      Pages: 46-57

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Precocious flowering of Citrus seedlings ad short juvenility of Poncirus seedlings : usage for genetic analysis and breeding.2008

    • Author(s)
      Kim, J. H., A. Wakana, T. Sekiya, Y. Tanimoto, B. X. Ngo, K. Sakai
    • Organizer
      The International Society of Citriculture
    • Place of Presentation
      武漢(中国)
    • Year and Date
      2008-10-28
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] カンキツ各種雑種実生群における幼樹開花実生および雄性不稔実生の出現頻度2008

    • Author(s)
      金貞希・若菜章・酒井かおり, 他2名
    • Organizer
      園芸学会
    • Place of Presentation
      三重大学
    • Year and Date
      2008-09-28
    • Related Report
      2008 Final Research Report
  • [Presentation] 2008. Precocious flowering of Citrus seedlings and short juvenility of Poncirus seedlings : usage for genetic analysis and breeding2007

    • Author(s)
      Kim, J, H., A. Wakana, T. Sekiya, Y. Tanimoto, B. X. Ngo, K. Sakai
    • Organizer
      International Society of Citriculture
    • Place of Presentation
      Wuhan(China)
    • Year and Date
      2007-10-28
    • Related Report
      2008 Final Research Report
  • [Presentation] カンキツ各種雑種実生群における幼樹開花実生および雄性不稔実生の出現頻度2007

    • Author(s)
      若菜章・関谷毅・酒井かおり, 他2名
    • Organizer
      園芸学会九州支部会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学
    • Year and Date
      2007-08-22
    • Related Report
      2008 Final Research Report
  • [Presentation] グレープフルーツ実生の幼樹開花に影響を及ぼす要因2007

    • Author(s)
      関谷 毅・若菜 章・酒井 かおり, 他2名
    • Organizer
      園芸学会九州支部会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学
    • Year and Date
      2007-08-22
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] カンキツ各種雑種実生群における幼樹開花実生および雄性不稔実生のに出現頻度2007

    • Author(s)
      若菜 章・関谷 毅・酒井 かおり, 他2名
    • Organizer
      園芸学会九州支部会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学
    • Year and Date
      2007-08-22
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi