イネの収量形質に関わる耐塩性機構と関連遺伝子座の解析

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K07573
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 平井 儀彦 岡山大学, 環境生命科学研究科, 准教授 (80263622)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: イネ / 耐塩性 / 収量 / QTL

Outline of Annual Research Achievements

イネは耐塩性が低いことが知られており，耐塩性の向上が求められているが，収量向上に重要な耐塩性機構や遺伝子については十分に調べられていない.1年目には，(1)塩感受 性品種コシヒカリの遺伝背景に耐塩性品種Nona Bokra の染色体断片が部分置換された系統と，(2)コシヒカリの遺伝背景に耐塩性が中程度のIR64の染色体断片が部分置換された系統の2集団を用い，長期の塩処理を行った結果，コシヒカリ/Nona Bokra系統群から5つの耐塩性系統を見いだされ，コシヒカリ/IR64系統群からは，コシヒカリ/Nona Bokra系統群とは異なる領域が置換された2系統を見いだされた．そこで，それらの系統の内，特に耐塩性が高い4つの耐塩性系統をコシヒカリと交配して得られたF2集団を用いて，栄養成長期から収穫期までの長期塩処理を行い，収量と収量構成要素を調査するとともに，各系統のDNA抽出し，SSRマーカーを用いて遺伝子型を調査し，収量に関わるQTL解析を行った．その結果．染色体上の4箇所にNona BokraあるいはIR64に由来する収量あるいは個体乾物重の向上に関わるQTLが見いだされた．さらに，IR64を遺伝背景にコシヒカリの染色体が部分置換された系統群についても同様に長期塩条件で生育させ，収量と収量構成要素を調査した．その結果，IR64よりも耐塩性を示す3つの系統が見いだされた．このことは，感受性品種コシヒカリにも耐塩性に関わる領域があることを示した．また，IR64は熱帯地方で多く栽培される重要な品種であり，本研究の結果はIR64の耐塩性向上の可能性を示した点においても注目された．

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

長期の塩条件下で収量形質に関わる耐塩性を示した4つの系統からF2集団を作成し，QTL解析を行い，Nona BokraとIR64の耐塩性に関わる4つのQTLが見いだされた．さらに感受性であるコシヒカリにも耐塩性に関わる領域があることが示された．また，次年度に耐塩性に関わる領域を絞り込むため，F3集団またはF4集団の作成を進めた．

Strategy for Future Research Activity

コシヒカリの遺伝背景を有するF3集団またはF4集団を用いて，耐塩性に関わる領域の絞り込みを行う．さらに，IR64の遺伝背景を有する耐塩性系統の内，1つの系統については，F2集団のQTL解析を行い，2つの系統についてはIR64との交配から，F2集団を作成する．