雌雄異株アスパラガスにおける間性株出現の分子機構とその育種的利用

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18H02192
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 菅野 明 東北大学, 生命科学研究科, 准教授 (10260449)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: アスパラガス / 間性 / SOFF遺伝子

Outline of Annual Research Achievements

①アスパラガスにおける雌蕊形成抑制遺伝子（SOFF遺伝子）の発現及び機能解析
これまで数年間、間性株は安定して結実したが、今年度は春から秋にかけ全ての間性株系統において着果しなかったため、間性株の花芽を用いる実験を見送り、シロイヌナズナの形質転換実験を中心に行った。食用アスパラガスMW500Wの雄株から単離したSOFF遺伝子を過剰発現するよう構築された発現ベクターをアグロバクテリウムに導入し、シロイヌナズナに形質転換した。選抜の結果、形質転換体が複数個体得られた。これらの個体については、PCRにより目的の遺伝子が導入されていることを確認した。
②間性株におけるSOFF遺伝子の発現と構造解析
前述のように、今年度は春から秋にかけ全ての間性株系統において実がならず、花の形態比較ができなかった。植物はポット栽培しているが、用いる土の種類や植え替え時期などの条件は変えていないので、おそらく今年度の気象条件が影響したものと考えられた。
③近縁種ハマタマボウキとの種間雑種後代を用いた間性原因遺伝子の特定
近縁種ハマタマボウキ（雌株XX）と間性株（XY）との交配を試みたが、ともに開花時期が短いため、雌雄の個体の同時開花がうまくできず、雑種後代は20個体しか得られなかった。一方、コントロールとして食用アスパラガスMW500Wと間性株（XY）とを交配し、雑種個体を約400得た。得られた雑種後代の種子は2月に保温マット上に播種した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

間性株系統において着果が見られなかったため、間性株の花芽を用いる研究が進められなかった。栽培条件は例年と変わらないので、気象条件が影響したものと考えられた。

Strategy for Future Research Activity

H30年度は間性株の着果や交配親系統の開花時期の調節に問題があったので、各個体の株分けを行い、異なる温室等で生育させることで対応する。これによって遅延した研究については、30年度に進める予定だった研究をH31年度に持ち越すことで対応する。研究内容については当初の研究計画に大きな変更はない。