Attempt at identifying the male-sterile gene derived from Satsuma for efficient seedless citrus breeding.

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K05635
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 39030:Horticultural science-related
• Research Institution: National Agriculture and Food Research Organization
• Principal Investigator: Goto Shingo 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 果樹茶業研究部門, 上級研究員 (60433215)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: カンキツ / 雄性不稔性 / DNAマーカー / ゲノム / 育種

Outline of Final Research Achievements

In this research, we aimed to identify a responsible gene for male sterility, which is the leading cause of seedlessness. The DNA markers which are located at the region of male sterility and are tightly linked to male sterility were newly developed. The result of analyzing at MS-P1 region with the developed DNA markers suggests that the existence of a model of a causative gene in the mitochondria genome and a fertility-restoration gene in the nuclear genome. The 68 candidate genes were narrowed by analyzing with the DNA markers and evaluating male sterility in three crossed populations. Finally, we identified the leading candidate gene by analyzing with the next generation sequencer.

Free Research Field

植物生理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

カンキツにおいて、食べやすさを求める消費者ニーズのため、果実に種がない性質は新品種育成において重要である。種がない性質の主な要因は雄性不稔性であるため、雄性不稔性はカンキツ品種育成で利用されてきた。しかし、雄性不稔性の原因となっている遺伝子やどのようなメカニズムで雄性不稔性となるのかは不明である。本研究課題により、雄性不稔性に関与する遺伝子候補が発見され、どのように雄性不稔性になるのかのメカニズムの一端が解明された。この研究成果をカンキツ育種事業に適用し、種なし性質をもつ新品種を効率よく育成することを進めている。