QTL analysis of hybridization barrier in rice endosperm

• Project/Area Number: 23380005
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Breeding science
• Research Institution: Nagahama Institute of Bio-Science and Technology (2012-2013); Nara Institute of Science and Technology (2011)
• Principal Investigator: TETSU Kinoshita 長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 客員教授 (60342630)
• Project Period (FY): 2011-04-01 – 2014-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥16,380,000 (Direct Cost: ¥12,600,000、Indirect Cost: ¥3,780,000); Fiscal Year 2013: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2012: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2011: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
• Keywords: 胚乳 / 生殖隔離 / イネ / エピジェネティクス / O. longistaminata / 野生イネ / 雑種

Research Abstract

We identified QTL region located on the long arm of chr.1. The locus causes hybridization barrier of rice endosperm in the cross of female O. sativa cv. Nipponbare and male O. longistaminata. In addition, we investigated and compared detailed endosperm development in interploidy and interspecific crosses. As a result, both cases show very similar endosperm phenotypes and patterns of developmental transitions, but in the nuclear division rate of endosperm.

Research Products

• [Journal Article] Dissection of two major components of the post-zygotic hybridization barrier in rice endosperm (2013)
  • Author(s): Sekine D., Ohnishi T., Furuumi H, Ono A., Yamada T., Kurata N., Kinoshita T
  • Journal Title: Plant J Volume: 76 Pages: 792-799
• [Journal Article] Rapid establishment of introgression lines through cytoplasmic male sterility and its restorer gene in Oryza Sativa cv. Nipponbare (2013)
  • Author(s): Ohnishi T., Yoshino M., Toriyama K., Kinoshita T
  • Journal Title: Molecular Breeding Volume: 32 Pages: 831-839
• [Journal Article] RdDM を介した植物におけるエピジェネティック変異の誘導と後代へ の 伝 達 , "Induction of epigenetic modifications by RNA-directed DNA methylation (RdDM) and their inheritance to the next generation in plants" (2013)
  • Author(s): 木下哲, 小野明美
  • Journal Title: 植物の生長調節 Volume: 48(2) Pages: 142-147
• [Journal Article] エピミュータジェネシスと次世代育種への展開 (2013)
  • Author(s): 前 川 雅 彦, 金 澤 章, 堤 伸 浩, 木下 哲, 土生 芳樹, 柴 博史, 江面 浩
  • Journal Title: 育種学研究 Volume: 15 Pages: 42-50
  • NAID: 10031173700
• [Journal Article] Dissection of two major components of the post-zygotic hybridization barrier in rice endospern (2013)
  • Author(s): Daisuke Sekine, Takayuki Ohnishi, Hiroyasu Furuumi, Akemi Ono, Toshihiro Yamada, Nori Kurata and Tetsu Kinoshita^*
  • Journal Title: Plant Journal Volume: 76(5) Issue: 5 Pages: 792-799
  • DOI: 10.1111/tpj.12333
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Opening the Door to Epigenetics in PCP (2012)
  • Author(s): Kinoshita T. Jacobsen SE
  • Journal Title: Plant Cell Physiol Volume: 53 Pages: 763-765
  • NAID: 10030653728
• [Journal Article] The biotron breeding system : a rapid and reliable procedure for genetic studies and breeding in rice (2011)
  • Author(s): Ohnishi T., Yoshino M., Yamakawa H., Kinoshita T
  • Journal Title: Plant Cell Physiol Volume: 52 Pages: 1249-57
  • NAID: 10029712896
• [Presentation] Bi-directional alterations of endosperm development in the rice interploidy crosses (2012)
  • Author(s): Daisuke Sekine, Takayuki Ohnishi, Furuumi Hiroyasu, Nori Kurata, Tetsu Kinoshita
  • Organizer: 10th International Plant Molecular Biology Symposium
  • Place of Presentation: Juju, Korea
  • Year and Date: 2012-10-22
• [Presentation] The biotron breeding system : a rapid and reliable procedure for genetic studies and breeding in rice (2012)
  • Author(s): Takayuki Ohnishi, Mihoko Yoshino, Hiromoto Yamakawa, Tetsu Kinoshita
  • Organizer: 10th International Plant Molecular Biology Symposium
  • Place of Presentation: Juju, Korea
  • Year and Date: 2012-10-22
• [Presentation] Implications of parental genome imbalance for plant endosperm development (2012)
  • Author(s): Tetsu Kinoshita
  • Organizer: 日本遺伝学会第84大会
  • Place of Presentation: 九州大学
  • Year and Date: 2012-09-29
• [Presentation] RdDM を利用した FWA 遺伝子のエピジェネティックな不活化と New Plant Breeding Techniques への応用 (2012)
  • Author(s): 木下 哲
  • Organizer: 日本育種学会第122回講演会
  • Place of Presentation: 京都産業大学
  • Year and Date: 2012-09-14
• [Presentation] 一過的な高温処理による胴割れ米の発生機構 (2012)
  • Author(s): 大西 孝幸, 関根 大輔, 木下 哲
  • Organizer: 日本育種学会大121回講演会
  • Place of Presentation: 宇都宮大学
  • Year and Date: 2012-03-29
• [Presentation] イネの胚乳発生・サイズを制御する父・母ゲノムの効果 (2012)
  • Author(s): 関根大輔, 大西孝幸, 古海弘康, 倉田のり, 木下哲
  • Organizer: 日本育種学会大121回講演会
  • Place of Presentation: 宇都宮大学
  • Year and Date: 2012-03-29
• [Presentation] イネの胚乳発生・サイズを制御する父・母ゲノムの効果 (2012)
  • Author(s): 関根大輔、大西孝之、古海弘康、倉田のり、木下哲
  • Organizer: 日本育種学会第121回講演会
  • Place of Presentation: 宇都宮市
  • Year and Date: 2012-03-29
• [Presentation] 一過的な高温処理による胴割れ米の発生機構 (2012)
  • Author(s): 大西孝幸、関根大輔、木下哲
  • Organizer: 日本育種学会第121回講演会
  • Place of Presentation: 宇都宮市
  • Year and Date: 2012-03-29
• [Presentation] Epigenetic Control of Species Hybridization Plant Endosperm (2012)
  • Author(s): Ishikawa, R., Ohnishi, T., Kinoshita, Y., Eiguchi, M., Kurata, N., Kinoshita, T.
  • Organizer: The 8th Okazaki Biology Conference, Speciation and AdaptationII-Environment and Epigenetics-
  • Place of Presentation: Okazaki, Aichi(招待講演)
  • Year and Date: 2012-03-22
• [Presentation] イネの倍数体間交雑における胚乳発生異常の解析 (2012)
  • Author(s): 関根大輔 , 大西孝幸 , 古海弘康 , 吉野みほ子, 倉田のり, 木下哲
  • Organizer: 第53回植物生理学会
  • Place of Presentation: 京都産業大学
  • Year and Date: 2012-03-16
• [Presentation] Role for imprinted genes in interspecies hybridization barrier in rice (2012)
  • Author(s): Tetsu Kinoshita
  • Organizer: XXII International Congress on Sexual Plant Reproduction
  • Place of Presentation: Melbourne, Australia
  • Year and Date: 2012-02-26
• [Presentation] Role for Imprinted Genes in Interspecies Hybridization Barrier in Rice (2012)
  • Author(s): Kinoshita T.
  • Organizer: XXII International Congress on Sexual Plant Reproduction
  • Place of Presentation: Melbourne, Australia(招待講演)
  • Year and Date: 2012-02-16
• [Presentation] イネ屋内栽培系の開発 (2011)
  • Author(s): 大西 孝幸, 山川 博幹, 木下 哲
  • Organizer: 日本遺伝学会大83回大会
  • Place of Presentation: 京都大学
  • Year and Date: 2011-09-22
• [Presentation] イネ屋内栽培系の開発 (2011)
  • Author(s): 大西孝幸、山川博幹、木下哲
  • Organizer: 日本遺伝学会第83回大会
  • Place of Presentation: 京都市(ワークショップ主催)
  • Year and Date: 2011-09-20
• [Book] ゲノムに刻まれた生殖隔離 (2012)
  • Author(s): 木下哲
  • Total Pages: 15
  • Publisher: 文一出版
• [Book] 「細胞履歴に基づく植物の形態形成」 , 「植物のゲノムインプリンティングと胚乳発生制御機構」 ,高等研報告書, 研究代表者; 鎌田 博 (2011)
  • Author(s): 木下 哲
• [Book] 「ゲノムが拓く生態学」 , 「ゲノムに刷り込まれた生殖隔離」 , 種生物学会編 (2011)
  • Author(s): 木下 哲
  • Publisher: 文一総合出版
• [Book] 「ゲノムが拓く生態学」 , 「エピジェネティクス」 , 種生物学会編 (2011)
  • Author(s): 中村 みゆき, 木下 哲
  • Publisher: 文一総合出版
• [Remarks] TV 放送日本テレビ「世界一受けたい授業」 2013年2月23日放送 (バイオトロンブリーディング法に関して)
• [Remarks] 研究室ホームページ
  • URL: http://tetsu-kinoshita.jp
• [Remarks] 東京理科大 RNA 科学総合研究センターホームページ
  • URL: http://www.rs.tus.ac.jp/rna/member/kinoshita.html
• [Remarks] アウトリーチ活動日本学術会議主催公開シンポジウム東京, 2012年5月14日, 木下哲, 「RdDM を含む植物におけるエピジェネティック変異の誘導と後代への伝達」 , 「新しい遺伝子組換え技術の開発と植物研究・植物育種への利用～研究開発と規制を巡る国内外の動向～」New Plant Breeding Technology におけるエピジェネティクスの果たす役割を一般に紹介
• [Remarks] 受賞日本植物生理学会 PCP 論文賞, 大西孝幸, 吉野みほ子, 山川博幹, 2012年3月22日 (バイオトロンブリーディング法に関して)
• [Remarks] 第21回木原記念財団学術賞, 木下 哲,「植物生殖過程におけるエピゲノム制御と生殖隔離機構」2013年5月15日
• [Remarks] 関根君の論文がPlant Jに掲載されました。
  • URL: http://tetsu-kinoshita.jp/archives/98