2016 Fiscal Year Annual Research Report
遺伝資源から有用遺伝変異を高効率に発見するための新しい方法論の開発
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16H04858
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
岩田 洋佳 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (00355489)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
辻本 壽 鳥取大学, 乾燥地研究センター, 教授 (50183075)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 遺伝資源リソース / 遺伝的多様性 / リモートセンシング / 表現型計測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、リモートセンシングを用いた植物計測手法の構築とタルホコムギ遺伝資源の栽培試験を行った。また、遺伝資源の表現型データとゲノムワイドマーカーデータ、パスポートデータ間の関係の解析のために、既にデータを収集済みであったパンコムギの遺伝資源について、表現型データ（穀粒のイオノームデータ）、マーカーデータ、パスポートデータ間の関連の解析を行った。その結果、表現型データに関して地域間差がみられた。これが遺伝的浮動による地域間分化によるものなのか環境適応によるものかを明らかにするには、地理情報システム情報を用いた更なる解析が必要だと考えられた。なお、表現型データとマーカーデータ間にはSNPと表現型の明瞭な関係はみられなかったが、全マーカーデータを用いれば表現型を予測できることが分かった。リモートセンシングについては、まずは夏作物であるダイズを材料として、ドローンを用いたリモートセンシングのプロトコルの構築を試みた。その結果、初心者の学生や研究補助員でも、数回のガイダンスで実行可能となるプロトコルを構築できた。さらに、28年度末から、タルホコムギ遺伝資源について、コアコレクション210系統について栽培試験を行っている。同栽培試験が行われているタルホコムギについて、3つの異なるUAV機体を用いてデータ収集・解析を行い最適なリモートセンシング条件について検討を行った。現在、最適と考えられた条件でのデータ蓄積を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
28年度は、リモートセンシングを用いた計測手法の構築を優先させ、そのための圃場計測に必要となる研究費に主に予算を費やした。そのために、予定していた200系統のRAD-Seqを用いたゲノムワイドマーカー遺伝子型の決定を行なうことができなかった。また、冬作物であるコムギの栽培は冬から春にわたり行われるため、今年度は主にパンコムギの遺伝資源について既に収集済みであった既存のデータの解析を行った。タルホコムギの遺伝資源については、現在、210系統について鳥取大学乾燥地研究センターの砂丘砂圃場での栽培試験を行い、リモートセンシングを用いた表現型データの蓄積を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度から29年度にかけて栽培試験を行っているタルホコムギのコアコレクション210系統のDNA抽出とそのRAD-Seqを用いたジェノタイピング、RAD-Seqデータの解析については29年度に実施する。なお、今年度構築されたリモートセンシングのためのプロトコルに従い、栽培試験されているタルホコムギの時系列での計測を進めている。リモートセンシングを通して得られる表現型データ、および、地上部で手計測により得られる表現型データを、29年度に得られるRAD-Seqで得られるゲノムワイドマーカー遺伝子型データと合わせて解析することにより、ゲノムからの予測モデル構築とGWASによる遺伝子候補領域の推定を行なう。また、ゲノムワイドマーカー遺伝子型データとコアコレクションのパスポートデータの関係、あるいは、表現型データを含めた3者間の関係について統計モデルを構築し、それをもとに遺伝資源の効率的探索のための手法構築を試みる。
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