雄性不稔細胞質と稔性回復遺伝子の関係を基軸とするダイコン類の遺伝的分化の解明

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09660007
• Research Institution: Kyoto Sangyo University
• Principal Investigator: 山岸 博 京都産業大学, 工学部, 教授 (10210345)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 野村 哲郎 京都産業大学, 工学部, 助教授 (50189437) ; 寺地 徹 京都産業大学, 工学部, 助教授 (90202192)
• Keywords: 雄性不稔 / 稔性回復遺伝子 / ミトコンドリア / ダイコン

Research Abstract

前年度の成果に基づき、本年度は細胞質雄性不稔遺伝子の塩基配列多型の解析、RAPD特性によるダイコン類の分類およびダイコン類における稔性回復遺伝子とそのDNAマーカーの分布の調査を行った。
1. 細胞質雄性不稔遺伝子の塩基配列多型;ダイコンの雄性不稔遺伝子orf138の塩基配列を多くの栽培・野生ダイコンで比較した。得られた9タイプの多型のうち1つのタイプは野生ダイコンに広く分布しており、それが基本型と判断された。一方、栽培ダイコンに認められるorf138は特殊なものが多かった。このことから野生ダイコンで突然変異が起こった後にその細胞質が栽培ダイコンに導入されたことが明らかとなった。また塩基配列の詳細な比較により、東北地方、沖縄県および京都府で栽培されている在来品種に、ハマダイコンを母本とするものがあることが判明した。
2. RAPD特性によるダイコン類の分類;日本の栽培ダイコン、ハマダイコンおよび野生種R.raphanistrumについてRAPDの分析を行った。ハマダイコンは栽培ダイコンとは異なる一つのクラスターを形成したことから、独自の遺伝的特性を共有する一群の植物であると判断された。またR.raphanistrumは、ハマダイコン、栽培ダイコンとは大きく異なる特性を示した。
3. 稔性回復遺伝子とそのDNAマーカー;交配実験より、ハツカダイコン、ハマダイコン、R.raphanistrumに同一の稔性回復遺伝子が存在することが明らかになった。これらのそれぞれについて、稔性回復遺伝子と連鎖するDNAマーカーをRAPD法(一部AFLP法)で検索した。その結果、いずれについても複数のDNAマーカーが発見された。しかし得られたマーカーは上記3種類のダイコンで互いに異なっており、稔性回復遺伝子の周辺に遺伝的分化が生じていることが示唆された。また、稔性回復遺伝子のDNAマーカーを含む多くのRAPDマーカーを用いて、ダイコンにおける連鎖地図が作製された。

Research Products

• [Publications] YAMAGISHI,H.: "Distribution and allelism of restorer genes for Orura cytoplasmic male sterility in wild and cultinated radishes" Genes & Genetic Systems. 73. 79-83 (1998)
• [Publications] 山岸 博: "各種アブラナ科植物における細胞質雄性不稔遺伝子分布の検索" 京都産業大学 国土利用開発研究所 紀要. 20,(印刷中). (1999)