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2015 Fiscal Year Annual Research Report

イネの種子形制御機構の解明と分子育種への応用

Research Project

Project/Area Number 13J10703
Research InstitutionFukui Prefectural University

Principal Investigator

瀬上 修平  福井県立大学, 生物資源学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords種子形制御遺伝子 / 収量増加 / QTL解析 / 器官形成
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、イネの種子形(粒形)を制御する遺伝子の機能の理解に立った分子育種を試み、種子サイズの大型化による収量増加を成すことを研究目的としている。この目的達成のため本研究では、大粒系統を用いた解析と短粒変異体を用いた解析をそれぞれ行い、さらなる遺伝子源の探索を進めた。
<大粒系統を基点とする研究>では、極めて大きな種子をつける大粒系統BG23(種子長約10 mm)及びLG10(種子長約14 mm)を実験材料に、遺伝解析を行った。昨年度までにこれら大粒系統同士を掛け合わせた交雑集団を用いた遺伝解析(QTL解析)によって、その種子サイズの差(種子長では約4 mm)を説明する新奇性の高い遺伝子座を種子幅に関係するものを含め5つ見出すことに成功した。今年度は、それら5つの遺伝子座について詳細な遺伝解析を進めた。その結果、2つの種子長を制御する遺伝子座を同定し、それら遺伝子座がそれぞれ籾の細胞伸長、細胞分裂に関わることを明らかにした。さらに遺伝子の機能理解をより進めるため、遺伝背景のほぼ均一な系統、準同質遺伝子系統(NIL)の作出は、標準的な日本型イネの日本晴を用いた材料の世代促進を予定通り進めた。
<短粒変異体を基点とする研究>では、新奇遺伝子座の短粒変異体srs2,srs4,srs6の遺伝解析を行った。srs2とsrs6については次世代シークエンサーを用いた全ゲノム解析によって、候補となる遺伝子を見出すことに成功した。これらの候補遺伝子は形質転換によって遺伝子破壊を行う準備が完了しており、その表現型を確認することで、原因遺伝子が特定されると期待できる。
これら2つのアプローチから見出したイネの種子形を制御する遺伝子座や遺伝子について、遺伝学的な位置づけを推定し、種子形制御機構の理解を深めた。また、形質転換実験によって、収量増加に向けた分子育種の可能性についても考察した。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (7 results)

All 2016 2015

All Presentation (7 results)

  • [Presentation] BRシグナル伝達とは独立にイネの種子形を制御するSRS5遺伝子の利用2016

    • Author(s)
      瀬上修平、北野英己、三浦孝太郎、岩崎行玄
    • Organizer
      日本育種学会第129回講演会
    • Place of Presentation
      横浜市立大学(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-03-22 – 2016-03-22
  • [Presentation] gw2変異はコシヒカリ背景で玄米を大型化し収量を増加する2016

    • Author(s)
      山本竜也、瀬上修平、堀川美穂、竹原佳奈、中村麻由美、林猛、中村史裕、小林麻子、富田桂、北野英己、三浦孝太郎、岩崎行玄
    • Organizer
      日本育種学会第129回講演会
    • Place of Presentation
      横浜市立大学(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-03-22 – 2016-03-22
  • [Presentation] イネヘテロ3量体Gタンパク質γ2サブユニットの機能解析2016

    • Author(s)
      藤田萌香、杉田伊澄、瀬上修平、三浦孝太郎、岩崎行玄
    • Organizer
      日本育種学会第129回講演会
    • Place of Presentation
      横浜市立大学(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-03-22 – 2016-03-22
  • [Presentation] イネ3量体Gタンパク質γ1とγ2サブユニットの発現様式の解析2016

    • Author(s)
      岸優花、坂井優衣、伊藤貴文、日び隆雄、瀬上修平、三浦孝太郎、岩崎行玄
    • Organizer
      日本育種学会第129回講演会
    • Place of Presentation
      横浜市立大学(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-03-22 – 2016-03-22
  • [Presentation] 質量分析法を用いたイネ3量体Gタンパク質γ1~γ5サブユニットの同定2016

    • Author(s)
      坂井優衣、岸優花、伊藤貴文、日び隆雄、瀬上修平、三浦孝太郎、岩崎行玄
    • Organizer
      日本育種学会第129回講演会
    • Place of Presentation
      横浜市立大学(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-03-22 – 2016-03-22
  • [Presentation] イネ極大粒系統が有する種子形を制御する新奇QTLの検出2015

    • Author(s)
      瀬上修平、山本竜也、隠岐勝幸、野田智紀、金森裕介、佐々木晴美、森聡美、芦苅基行、北野英己、片寄裕一、岩崎行玄、三浦孝太郎
    • Organizer
      日本育種学会第128回講演会
    • Place of Presentation
      新潟大学(新潟県新潟市)
    • Year and Date
      2015-09-12 – 2015-09-12
  • [Presentation] イネの短粒変異体は、外穎の細胞数の減少か細胞長の減少で区別できる2015

    • Author(s)
      瀬上修平、三浦孝太郎、岩崎行玄
    • Organizer
      日本育種学会第128回講演会
    • Place of Presentation
      新潟大学(新潟県新潟市)
    • Year and Date
      2015-09-12 – 2015-09-12

URL: 

Published: 2016-12-27  

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