| Project/Area Number |
24K08896
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 39030:Horticultural science-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
水ノ江 雄輝 九州大学, 農学研究院, 助教 (50759206)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2026: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | フジ / 園芸品種 / 自家不和合性 / 交雑親和性 / 花粉管伸長 / 種子発達 / 遺伝的類縁関係 / 細胞質DNA / 細胞質両性遺伝 |
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| Outline of Research at the Start |
フジ園芸品種では，品種間に花色，花形，花房長，開花期，葉の斑入り等の多様な変異が認められる．これら品種間変異の調査において，遺伝的類縁関係の情報は欠かせないが，フジ園芸品種では詳細な研究は行われておらず，品種間の不明瞭な遺伝的類縁関係が有用形質・遺伝資源の評価および育種計画の立案において大きな障害となっている．本研究では，細胞質DNAの遺伝様式の解明，細胞質DNAおよび核DNAの多型検出により，フジ園芸品種の遺伝的類縁関係を明らかにする．本研究の遂行によって遺伝的差異を考慮した形質の評価が可能となるため，フジ属植物における今後の研究の発展が期待できる．
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| Outline of Annual Research Achievements |
フジ属のフジ，ヤマフジおよびシナフジは互いに交配可能であるといわれており，一部の園芸品種はこれら種間雑種に由来すると考えられているが，園芸品種の由来に関する詳細な資料は残されていない．また，園芸品種の自家和合性，種内および種間交雑親和性に関する報告もないことから，現在の園芸品種の成立起源や類縁関係も明らかではない．そこで本研究では，フジ属園芸品種において交配試験を行うとともに，自家，他家交配を行った際の花柱内の花粉管伸長を観察することでフジ属園芸品種の自家和合性，交雑親和性を評価した．
自家交配では，一部の品種で結実が認められたが，結実率には年次変化があった．他家交配では，2年連続でヤマフジとフジとの間に結実が認められたが，その他の交配組み合わせでは結実は認められなかった．これらのことから，フジ，ヤマフジは自家和合性であり，ヤマフジを種子親，フジを花粉親とした種間交雑が可能であることが示された．同一交配区において結実率に年次変化が認められたことから，植物体の生理条件，生育温度といった環境要因も結実に影響していると考えられた．
いずれの種においても，自家交配では花粉管が子房に到達している雌蕊が多く，花の着生位置による花粉管伸長の違いは認められなかったが，他家交配では花粉管が子房まで到達している雌蕊は少なく，花柱内で伸長を停止している花粉管が多く認められた．これらのことから，自家交配では受精後の種子発達，他家交配では受精前の交雑親和性が結実率に影響している可能性が考えられた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
自家不和合性および交雑親和性の評価を行うことができたが，当初予定していた園芸品種の遺伝的背景（多様性）の調査に遅れが生じた．
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| Strategy for Future Research Activity |
DNAマーカーにより園芸品種において多型を検出することで園芸品種の遺伝的多様性を明らかにするとともに，他家交配により得られた実生を用いて，両親からの細胞質DNA，核DNAの遺伝様式を明らかにすることでフジ属園芸品種の遺伝的背景を明らかにする．
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