2020 Fiscal Year Annual Research Report
A novel mechanism of tolerance for cold-induced seed cracking in soybean cultivar Toyomizuki
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18K05589
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
千田 峰生 弘前大学, 農学生命科学部, 教授 (30261457)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山口 直矢 地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 農業研究本部 十勝農業試験場, 研究主任 (20536586)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ダイズ / 低温裂開抵抗性 / 品種とよみづき / QTL解析 / 裂開抵抗性遺伝子座 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
低温裂開（裂開と省略）とは開花後の低温によってダイズの背側種皮が大きく裂けた結果、中の子葉が剥き出し頻繁に乖離する現象である。裂開粒は品質低下がひどいため、廃棄処分される。そのため、裂開粒の発生はダイズの安定生産を脅かす要因となる。したがって、裂開抵抗性のダイズ品種の育成が求められる。裂開のメカニズムとして、肥大最大期での背側種皮におけるプロアントシアニジン（PA）蓄積との関連が示唆されており、種皮のPA蓄積を抑制するIc遺伝子の裂開抵抗性への関与が報告された（Senda et al. 2018）。しかしながら、Ic遺伝子の導入だけでは裂開抵抗性に十分であるとはいえず、新規な裂開抵抗性遺伝子の探索が求められた。令和元年度までの研究により、裂開抵抗性品種「とよみづき」が新規な裂開抵抗性を有している可能性が示唆された。令和2年度は、QTL解析を用いて「とよみづき」の裂開抵抗性に関与する遺伝子座の同定を行った。その結果、第8染色体に安定したQTL（qCS8-2）を検出した。今後はqCS8-2近傍に多型マーカーを作成し、この領域内で組換えが生じた系統を選抜し、裂開抵抗性を評価することにより、「とよみづき」に由来する新規裂開抵抗性遺伝子を同定する予定である。その一方で、ダイズ低温耐性に関与すると報告されている毛茸色遺伝子Tが裂開抵抗性に関与する可能性を準同質遺伝子系統（NILs）を用いて明らかにした。さらにIc遺伝子とT遺伝子を集積することにより、高度の裂開抵抗性を実現できることが示唆された。Ic遺伝子型はIcマーカーで、T遺伝子型は褐色毛茸色で判別できるため、高度の裂開抵抗性をIcマーカーと毛茸色で容易に選抜できる可能性がある。
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Research Products
(1 results)
