2018 Fiscal Year Research-status Report
コムギ7B染色体新規QTLsによる出穂期 Fine-tuningの育種基盤の確立
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18K05566
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| Research Institution | Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine |
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Principal Investigator |
大西 一光 帯広畜産大学, 畜産学部, 准教授 (50526704)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三浦 秀穂 帯広畜産大学, 畜産学部, 教授 (10173981)
加藤 鎌司 岡山大学, 環境生命科学研究科, 教授 (40161096)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | コムギ / 出穂性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
パンコムギ7B染色体短腕のVRN-B3座を含む領域に、Chinese Springの持つアレルと比較して早生アレル（QHt-7B-Zen: ゼンコウジコムギ由来）と晩生アレル（QHt-7B-Ru: スペルトコムギ系統st. Rumania由来）を持つ出穂性QTLを同定した。これらのアレルを用いることで出穂を3～4日早生または晩生へFine-tuning が可能である。塩基配列比較により、QHt-7B-Zen とQHt-7B-RuはVRN-B3座の既知のアレル変異では説明できなかったことから、VRN-B3座の新たなアレルまたは連鎖する別の遺伝子であると考えられた。本研究ではこれら二つのQTLに着目して、コムギ出穂期のFine-tuning の育種基盤を確立することを目的とする。
QHt-7B-Zen とQHt-7B-Ru について、BC6F2から得られた組換え体を用いて、マーカーの作出とラフマッピングを進めた。現在までQTL領域よりセントロメア側にQHt-7B-Zen とQHt-7B-Ruのマッピングに利用可能なマーカーをそれぞれ1個ずつ作出でき、候補領域を狭めることができた。また分離集団から新たな組換え体の選抜を進めた。育種における有用性を検証するため、準同質遺伝子系統（NILs）を用いてと岡山の秋播き栽培条件下で出穂日を調査したところ、帯広での春播き栽培条件の結果と異なり、CS、CS(QHt-7B-Zen)およびCS(Hope7B)間では有意差が認められず、CS(QHt-7B-Ru)が他の系統に比べ有意に出穂が遅くなるという結果となった。
北海道春播きコムギ品種「はるきらり」を背景とするNILsの育成を目的として、CSを含む4種のNILs（染色体置換系統）から7B染色体短腕領域の戻し交雑による導入を進めている。現在B3F1個体を育成中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
昨年、9月6日に北海道地域で発生した地震の影響による大規模停電のため、人工気象器が停止し一部の実験を再度行う必要性が生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
QTL領域内のマーカーの作出を引き続き進め、これまで得られている組換え体を用いてQHt-7B-Zen とQHt-7B-Ruの候補領域の絞り込みを進める。可能な限り候補領域の絞り込んだ後に大規模分離集団を用いた選抜に移行する。
QHt-7B-ZenとQHt-7B-Ruが春化要求性、日長反応性、純粋早晩性のいずれに効果があるのかをNILsを用いて検証するため、CS遺伝背景のNILs（BC6世代）であるCS(QHt-7B-Zen) とCS(QHt-7B-Ru)、およびHopeの7B染色体（Vrn-B3）を持つCS(Hope7B)を、人工気象室内の①春化処理無―長日、①春化処理無―短日、③春化処理有―長日の3条件で栽培し出穂日を調査する。同栽培個体の葉からRNAを抽出して発現解析の予備試験を進める。年次間の反復試験を行うため、岡山の春播き栽培条件で出穂調査を行う。
北海道春播きコムギ品種「はるきらり」を背景とするNILsの育成に向け戻し交雑を進め、今年度中にB5F1個体を作出する。
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| Causes of Carryover |
昨年、9月6日に北海道地域で発生した地震の影響による大規模停電のため、一部の実験を再度行う必要性があり計画に遅れが生じた。本年度、再際実験を行う予定である。
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