2018 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of major quantitative trait loci determining the wide range of seed dormancy levels in barley
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18H02183
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
中村 信吾 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 次世代作物開発研究センター, 上級研究員 (20343965)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | オオムギ / 種子休眠 / 穂発芽 / 自然変異 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに、休眠性の非常に強い祖先型野生オオムギ系統「H602」と休眠性をほとんどもたない醸造用オオムギ品種「関東中生ゴールド」の組み換え近交系統を用いた種子休眠性のQTL解析より、２つの主要な種子休眠QTL Qsdw-5H 及びQsd2-OKを見いだしている。本研究は、これらQTLの精密マッピングを進め、原因遺伝子の単離を目指すことを目的とする。
本年度は、精密マッピングのために必要な組み換え個体の育成を進めた。Qsdw-5Hに関しては、F4世代で遺伝子型を調べ、組み換えが起きた個体を選抜、後代の種子を昨年秋に圃場に植えた。現在、育成したF5世代のQTL領域の遺伝子型の決定を進めている。今後、遺伝子型と発芽率の対応を調べ、後代検定によるマッピングを進める予定。Qsd2-OKに関しては、QTL領域の遺伝子型の違いにより表現型の差がよりはっきり区別できると予想された系統間で交配を行い、新たにF2集団を作出、昨年度から圃場で育成していた。本年度は、このF2集団（約480個体）から種子を収穫し、遺伝子型と発芽率の相関を調べた。当初の予想通りQTL領域の遺伝子型と発芽率の間にはっきりとした相関が検出できた。この結果から作出した集団は、Qsd2-OKの精密マッピングにより適した材料であることが明らかになった。さらに、QTL領域を絞り込むためF2世代の遺伝子型を調べ、QTL領域内で組み換えが起きた個体を選び、その後代を圃場で育成している。今後、種子を収穫、発芽試験を行い、遺伝子型と発芽率の分離の相関を調べQsd2-OK領域の絞り込みも進める予定。
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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、精密マッピングのための材料の育成をほぼ計画通り進めることができた。さらにマーカー作出のための配列情報も拡充することができた。QTL領域の組み換え個体の大規模選抜は、QTL領域をより狭い領域に絞り込んでから始める予定とした。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き精密マッピングの材料育成を進める。また、両親間の多型を次世代シークエンサーで解析したゲノムDNAやRNAのデータに基づいて調べ、QTL近傍のマーカーを作出、精密マッピングに利用する予定。さらに、発現データに基づいた原因遺伝子の探索も検討している。
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