南アジア地域から採集した野生イネ遺伝資源データーベース構築にむけた1次情報の集積

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13460144
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 佐藤 雅志 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 助教授 (40134043)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石川 隆二 弘前大学, 農学生命科学部, 助教授 (90202978) ; 上埜 喜八 東京農業大学, 生物産業学部, 講師 (30223481) ; 島本 義也 北海道大学, 大学院・農学研究科, 教授 (00001438) ; 宍戸 理恵子 日本大学, 生物資源科学部, 助手 (90307819) ; 中村 郁郎 千葉大学, 大学院・自然科学研究科, 助教授 (50207867)
• Keywords: 野生イネ / データベース / 環境適応 / ミトコンドリアDNA / 染色体 / クロロプラストDNA / マイクロサテライト / 画像データ

Research Abstract

佐藤雅志は、解析をすすめる野生イネ系統の育成、選抜および配布を行い、幼植物時期の紫外線感受性について解析した。上埜喜八は、発芽、休眠、乾燥耐性、籾長、籾幅、ふ毛長やコレオプチル長、メソコチル長の形質について解析した。島本義也および研究協力者である秋本正博は、ミトコンドリアDNA上のcox1領域およびcox2領域を増幅し多型を検出した結果、系統間における生活史特性の分化関係よりもそれらの分布域の地理的関係が示唆された。石川隆二は、野生イネのアイソザイム遺伝子座の遺伝子型を9種14座について調査した.かなりの多様性を検出し,栽培イネにない対立遺伝子型の存在を確認した。これらのデータをもとに分子情報化するための基礎的情報を栽培イネのDNA情報から最適な領域を選定した。中村郁夫は、葉緑体DNAに位置する指標となるマーカー遺伝子の多形の解析、および環境適応に関与する特定遺伝子多形解析の実験系の構築をすすめた。宍戸理恵子は、AおよびCゲノム野生種の染色体数を調査し、蛍光in situハイブリダイゼーション(FISH)法を用いて,rRNA遺伝子(45SrDNA)を染色体上にマッピングした。石井尊生は、野生種の種内変異、および栽培種との系統関係を明らかにするために、Aゲノム野生種の種内および種間変異を検出するマーカーとして、それぞれ核および葉緑体マイクロサテライトマーカーを、Aゲノム以外の野生種を調べるために葉緑体STSマーカーを用いることを計画した。これらのPCR-basedのマーカーについては、既にプライマーの設計・合成を行い、予備実験として、数系統の野生種を用いたPCR産物の増幅確認を行った。佐藤洋一郎は、調査サイトおよび採集し解析に用いる野生イネ系統の数値およびテキスト情報,画像による生態情報等の1次データを整理した。

Research Products

• [Publications] Obara M., Kajiura M., Fukuta Y., Yano M., Hayashi M., Yamaya T., Sato T.: "Mapping of QTLs associated with cytosolic glutamine synthetase and NADH-glutamate synthase in rice (Oryza sativa L.)"Jour. Exp. Bot.. 52. 1209-1217 (2001)
• [Publications] Kumagai T., Hidema J., Kang H.S., Sato T.: "Effects of supplemental UV-B radiation on the growth and yield of two cultivars of Japanese lowland rice (Oryza sativa L.) under the field in a cool rice-growing region of Japan"Agr. Eco. Env.. 83. 201-208 (2001)
• [Publications] Hidema, J., Song, I-K., Sato, T., Kumagai, T.: "Relationship between ultraviolet-B sensitivity and cyclobutane pyrimidine dimer photorepair in rice"J. Radiat. Res.. 42. 295-303 (2001)
• [Publications] Ishikawa R., I.Nakamura, T.Nishihara, M.Kikuchi, M.Senda, S.Akada, T.Harada, M.Niizeki: "Origin of cytoplasm substituted rice cultivars found in Japan"Theor. Appl. Genet. (In press). (2002)
• [Publications] Ishikawa R., Y-I.Sato, T.Tang, I.Nakamura: "Different maternal origins of Japanese lowland and upland rice populations"Theor. Appl. Genet. (In press). (2002)
• [Publications] Takesawa, T., M.Ito, H.Kanzaki, N.Kameya, I.Nakamura: "Enhanced tolerance to chilling with regard to in seed germination and seedling growth of transgenic rice plants that overexpress a glutathione S-transferase (GST) gene"Mol. Breed. (In press). (2001)