2021 Fiscal Year Annual Research Report
スーパー台風に強いイネの多収・強稈遺伝子集積の発現機構と最適組合せの解明
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19H02940
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
大川 泰一郎 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (80213643)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安達 俊輔 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (30717103)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 水稲 / 倒伏抵抗性 / 集積効果 / QTL / 強稈遺伝子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
地球温暖化により超大型台風が頻発化しており、水稲の倒伏被害が生産現場で拡大している。スーパー台風にも耐える倒伏抵抗性極強のイネ品種を効率的に開発するためには、多収化とともに太稈と強稈化による倒伏抵抗性の改良が不可欠となる。複数の強稈、多収品種に由来するQTLを複数組合せて集積することにより、さらに収量ポテンシャルと倒伏抵抗性の飛躍的な向上が可能となる。本研究では、地球温暖化に適応した倒伏抵抗性極強の多収・良食味品種を開発するため、多収・太稈品種に由来する多収・太稈遺伝子と極強稈質品種に由来する強稈質遺伝子を低収で倒伏しやすい品種コシヒカリに複数組み合わせて集積した系統、強稈遺伝子の優良ハプロタイプの組合せをもつ品種を用いて、その集積効果の発現メカニズムを解明し、生産現場に適用するため、異なる栽培環境下で最も高い集積効果をあげる最適な強稈遺伝子の組み合わせを解明することを目的とした。本年度は、多収・強稈QTLの集積系統、強稈・多収遺伝子の優良ハプロタイプを複数もつ品種を用いて、多収、太稈、強稈質の原因遺伝子と、集積効果を高める要因を検討し、太稈QTLのSCM1～ SCM4、強稈質遺伝子、多収関連遺伝子の優良ハプロタイプ集積系統について、倒伏抵抗性および収量に対する集積効果を評価した。その結果、稈の太さに関わる断面二次モーメントは，QTLの集積数が多いほど増加し，集積効果が認められ、第１染色体のSCM1の効果が大きかった．異なる強稈品種に由来する４つの強稈遺伝子をコシヒカリに集積した系統では，断面二次モーメントに大きな集積効果があり，これらの遺伝子の多面的発現により一穂籾数が増加した．また新たに強稈質QTLの集積系統を作出した．集積効果の大きいQTLをプラスに働く組合せで集積することにより，稈を太くかつ皮層繊維組織を厚くし，より優れた倒伏抵抗性を付与できることが明らかになった．
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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