DNA分析技術を利用した新たな林木育種システムの構築-DNA分子マーカーによる家系管理技術を用いた次代検定システムを中心として-

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09556032
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 白石 進 九州大学, 農学部, 助教授 (70226314)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松村 順司 九州大学, 農学部, 助手 (70243946) ; 高田 克彦 九州大学, 農学部, 助手 (50264099) ; 栗延 晋 農林省林木育種センター, 九州育種場, 主任研究官 ; 太刀川 寛 日本製紙(株), 岩国技術研究所, 研究員 ; 柴田 勝 王子製紙(株), 森林資源研究所, 研究員
• Keywords: 林木育種 / DNA分子マーカー / 親子鑑定 / 品種識別 / 育種戦略

Research Abstract

DNA分析技術を導入した効率的な育種システムを構築する上で必要となる技術開発を行った。
1.高変異性マイクロサテライトDNAマーカーの開発:スギ、クロマツ、カラマツ、アカシアの4樹種を対象として、RAMP(random amplified microsatellite polymorphism)法を用いてマイクロサテライトDNA領域のスクリーニングを行った。その結果、各樹種で20〜40個のマーカーが得られた。
2.RAPD-SCARマーカーを利用した品種識別法の開発:スギ、ヒノキ、カラマツの3樹種を対象として、各樹種24個のRAPD(random amplified polymorphic DNA)フラグメントの塩基配列を決定し、SCAR(sequence characterized amplified regions)化を行った。各樹種でSCAR化されたマーカーの内、約半数がPCR(polymerase chain reaction)増幅、変異性の点で利用可能であった。SCARマーカーは従来のRAPDマーカーに比べ再現性が極めて高いため、高い信頼性をもつ品種識別が可能となった。
3.葉緑体DNA型の簡便識別法の開発:PCR-SSCP(single strand conformation polymorphism)分析を導入し、ヒノキ、カラマツ、クロマツ、アカシアの葉緑体DNA型の簡便分析法を開発した。
4.電算機による家系管理プログラムの作成:DNA分析によって得られる各個体のDNA型を遺伝子型に変換し、さらに親個体の遺伝子型データと照合することにより、両親を遡及探索するプログラムを作成した。

Research Products

• [Publications] Maeda,Hajime: "An identification of chloroplast DNA haplotypes of Larix kaempferi and L.gmelinii var.japonica using fluorescence-based PCR-SSCP analysis of rbcL gene" J.Forest Research. 2・3. 187-188 (1997)
• [Publications] 渡辺敦史: "PCR-SSCP分析を用いたアカマツとクロマツの葉緑体ゲノム型の簡便判定法" 日本林学会誌. 79・3. 155-156 (1997)
• [Publications] 白石 進: "DNAが語るマツの来た道-進化と系統分類-" 林木の育種. 185. 31-35 (1997)