2018 Fiscal Year Annual Research Report
Systems breeding: Integration of the pedigree information of Triticeae crop species and the construction for a theoretical framework for discovering new breeding targets
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16KT0148
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
最相 大輔 岡山大学, 資源植物科学研究所, 准教授 (90325126)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
甲斐 浩臣 福岡県農林業総合試験場, 農産部, チーム長 (30502413)
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| Project Period (FY) |
2016-07-19 – 2019-03-31
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| Keywords | 遺伝育種学 / 麦類 / 育成系譜 / グラフ理論 / ゲノム多様性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，育種学の新たな理論的枠組みの創出を目的に，従来の品種育成情報の統合と新たな育種目標発掘のための理論基盤構築に取り組む．本研究では，大部分（～90%）を輸入に依存し食糧安全保障上の観点から食糧自給率の向上に向けて土地利用型作物として推奨されている麦類（オオムギ，コムギ）を研究対象とする．研究は以下の３つのステップに分けて3ヵ年で実施する．①品種育成系譜およびその形質データの収集と統合，②グラフ理論に基づく育成系譜ネットワークの描出とその数学的特徴付け，③現代育種の問題発見と新たな育種目標の発掘．
平成30年度の成果は以下の通り．
①，②：ビール麦の品種育成系譜情報および品種比較試験データを収集し，1,500あまりの育成系統の系譜情報を入手した．予備的な解析の結果，ビール麦の育成過程はスケールフリー・ネットワークとして表現出来る可能性があるが，収集した系譜情報のうち約1割を占める中間系統の取扱を精査し，ハブ系統の特定や種々のネットワークパラメータの同定に取組んでいる．
③：ビール麦の育成系譜データに基づき代表的な約200系統を選定し，これらのゲノム全域のDNA多型をGRAS-Di技術による取得した．講評されているリファレンスゲノムに対して，1,223,579箇所のSingle Nucleotide Variant (SNV)を同定した．得られたSNVは約4kbに1箇所であり，ゲノム全域を高密度に網羅していることが期待される．現在，育成系譜集団の遺伝構造を解析しており，ハブ系統や近年育成された現代品種のゲノム上で共有されている領域の特定を進めている．また，研究機関を通して育成系譜集団を実験圃場での栽培実験に供試しており，全ゲノム関連解析等の手法を用いて，現代品種を特徴づけるゲノム領域の同定にも取り組んでいる．
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Research Products
(1 results)
