2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development for new allelels of increasing spikelet number in rice
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15K18627
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| Research Institution | Saga University |
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Principal Investigator |
藤田 大輔 佐賀大学, 農学部, 准教授 (80721274)
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2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | イネ / 籾数 / 収量性 / 機能解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、以下の3つの研究目的から構成されている。（１）籾数増加に関わるSPIKEの原因変異の特定と機能解明を行う。（２）自然変異を超える新規対立遺伝子の創出を目指す（３）他の籾数増加に関わる遺伝子とSPIKEの相互作用を解明する
3つの研究目的に対する研究進捗は以下になる。
（１）3000品種の塩基配列と表現型のデータを用いて、SPIKEの塩基配列を確認し原因変異部分や他のアミノ酸置換ごとにハプロタイプを分類したところ、大きく2つのグループに分類された。大きく分けてインド型品種と、日本型・熱帯日本型の品種群に分けられた。近年発表された論文において、形質転換体を用いて、NAL1の同じアミノ酸置換が原因変異であることを証明しており、それらの研究結果と同様の結果が得られた。レトロトランスポゾンとプロモーター領域に関しては、関連性が低いと推定された。
（２）SPIKE以上に籾数が増加した個体を創出する為に、既存の形質転換体に関して、籾数増加の効果を検証した。複数の遺伝子が導入された形質転換体を用いて、農業形質が向上する原因について解析を行った。複数のSPIKE遺伝子が導入された植物体では、植物体あたりの籾重がコントロールの植物体と比較して増加していた。これらは、SPIKEにより通常は穂数が減少するが、穂数があまり減少せず、籾数の増加が顕著にみられたためであると推定された。また、半定量的PCRの結果、これらの遺伝子の発現量は、コピー数が増加するにつれて遺伝子の発現量が増加しており、SPIKEの遺伝子の発現量を調整することにより、さらに籾数増加する個体の作出できる可能性があることがわかった。
（３）用いた実験材料において、SSRマーカ―を用いて遺伝子型の調査を行った所、SPIKE遺伝子の領域に、日本型品種あそみのりの染色体断片が導入されていないことが確認されたため、交雑集団の作出を進めた。
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