2016 Fiscal Year Research-status Report
オオムギの形質転換効率に関わる遺伝子座の特定と機能解析
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16K18634
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
久野 裕 岡山大学, 資源植物科学研究所, 助教 (70415454)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 形質転換 / オオムギ / QTLマッピング / DNAマーカー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
オオムギは、安定して形質転換可能な品種が「Golden Promise」（GP）に限られており、この制約が形質遺伝子の効率的な解析を妨げている。形質転換に必要な遺伝子が明らかとなれば、他の品種での形質転換も容易になると考えられる。本研究は、オオムギの形質転換に必要あるいは有利な遺伝子を単離するため、形質転換が困難なオオムギ品種「Haruna Nijo」(HN)と容易な品種GPとの交配に由来する遺伝解析を用いて、（１）オオムギの形質転換に必要なゲノム領域の絞り込みならびに（２）その機能解析を行うことを目的としている。昨年度までに、HN×GPのF2から得られた形質転換体60個体(tHN×GP)を用いて、その染色体分離の歪みを検出することにより、オオムギの形質転換に必要あるいは有利な遺伝子座TFA(Transformation Amenability)を3カ所検出した。本年度は、tHN×GP を用いて、Illumina社インフィニウムシステムによる高密度マーカー解析を行った。その結果、1131の新規SNPsマーカーを得ることが出来た。さらに、上記（１）（２）を遂行するための実験材料として、HNを戻し交雑親またはGPを戻し交雑親としたBC2F1世代をそれぞれ育成し、得られたSNPsマーカーを用いてTFA遺伝子座が分離するような個体を選抜した。今後、この後代を準同質遺伝子系統として展開し、（１）（２）を行う予定である。一方、GPと米国品種「Full Pint」との倍加半数体系統を用いて、TFAが形質転換に必要な遺伝子座であることを証明した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は、Illumina社インフィニウムシステムによる高密度マーカー解析ならびに次年度に使用予定の実験材料の育成を行った。それぞれ研究計画の通りに進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度以降、育成した準同質遺伝子系統を用いて、形質転換能のQTL解析を行う。各系統ごとの (i)抗生物質耐性カルスの増殖率、(ii)その緑色シュートの再分化効率ならびに(iii)T-DNA導入効率（GFPによる一過性発現効率）などの項目を厳密に評価することにより、3つのTFAがそれぞれどのような働きをしているのかを明らかにする。同時に、TFAの原因遺伝子の絞り込みを行う。
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[Journal Article] Selection of transformation-efficient barley genotypes based on TFA (transformation amenability) haplotype and higher resolution mapping of the TFA loci2017
Author(s)
Hisano, H., Meints, B., Moscou, M.J., Cistue, L., Echávarri, B., Sato, K. and Hayes, P.M.
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Journal Title
Plant Cell Reports
Volume: 36
Pages: 611-620
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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