2017 Fiscal Year Research-status Report

オミクス解析によるジャガイモそうか病抵抗性機構の解明

Research Project

Project/Area Number	17K15213
Research Institution	National Agriculture and Food Research Organization
Principal Investigator	浅野賢治国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 北海道農業研究センター畑作物開発利用研究領域, 主任研究員 (80547034)
Project Period (FY)	2017-04-01 – 2021-03-31
Keywords	ばれいしょ / そうか病 / 抵抗性 / 遺伝解析
Outline of Annual Research Achievements	そうか病抵抗性が極強のユキラシャと弱のながさき黄金の雑種後代182系統について、研究代表者が開発した圃場での精密評価系を用いてそうか病抵抗性の評価を実施した。そうか病菌S. turgidiscabiesの94-3株の培養物に畑土、ピートモス、川砂を加え菌密度が1.0×10＾7 cfu/gの汚染土壌を作成した。直径10cmのジフィーポットに供試系統の塊茎を入れ、その上に作成した汚染土壌を加え畑に植え付けた。評価は3株2反復で行った。慣行法に従い栽培管理を実施し、地上部が枯凋後に収穫、発病調査を行った。収穫した塊茎について、以下の基準に基づいて7段階に分類し、各塊茎の発病面積及び発病塊茎数から罹病度を算出した。0 ：発病なし、0.5：塊茎表面の1%未満または病斑数1個が観察される、1：塊茎表面の1～3%未満または病斑数2～3個が観察される、2：塊茎表面の3～13%または病斑数4～10個が観察される、3：塊茎表面の13～25%または病斑数11～20個が観察される、4：塊茎表面の26～50%または病斑数21～30個以上、5：塊茎表面の50%以上または病斑数31個以上。発病率＝（発病塊茎数）/（全塊茎数）×100、罹病度＝∑（発病指数×塊茎数）/（6×調査塊茎数）×100。その結果罹病度は最大74.4、最小０の間、発病率は最大100％、最小０％の間で連続的な分布を示した。なお、親品種であるユキラシャは罹病度は15.5、発病率は31.8％、ながさき黄金は罹病度は59.8、発病率は87.8％であり、雑種後代では超越分離が見られた。本年の調査結果からはユキラシャのそうか病抵抗性は、複数の遺伝子座によって制御される量的形質であると推定された。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 平成29年度に予定していた雑種集団の抵抗性評価を計画通り達成でき、そうか病抵抗性が量的形質であることを明らかにすることができた。
Strategy for Future Research Activity	平成30年度も継続して雑種集団の抵抗性評価を行い、今年度評価の再現性を確認する。また、平成30年度は親品種であるユキラシャ及びながさき黄金を精密評価系で栽培し、塊茎肥大期における塊茎表面のそうか病菌密度の比較を行う。2年間の抵抗性評価結果を元に抵抗性の強い系統群及び弱い系統群を選定し、それらを用いたオミクス解析によりそうか病抵抗性の選抜マーカーを開発する。
Causes of Carryover	雑種集団の抵抗性評価が当初想定していたよりも順調に進捗し、それにかかる人件費が想定より少なくなった。また、評価に使用する物品等の購入も計画していたが、すでに所有する物品で調査可能であったため、物品費が少なくなった。抵抗性の評価結果に基づき選定した系統の遺伝子型データの取得を平成30年度から31年度にかけて実施予定であり、遺伝子型取得のための費用に予算を多く使用する。また、塊茎表面におけるそうか病菌密度の定量等の分子生物学関連試薬の購入やそれらの実験補助のための人件費として使用する。