Genetic analysis of inflorescence branching traits in rose hybrid populations

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K15517
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 落合 正樹 岐阜大学, 応用生物科学部, 助教 (80755827)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 房咲き / ノイバラ / Rosa multiflora

Outline of Annual Research Achievements

今年度は主に交雑集団および園芸品種群における花序形態の調査を進めた。
一輪咲き性の品種と房咲き性の品種との交配により得られた交雑集団においては、F1系統3個体、BC1系統23個体について花序形態に関わる形質の調査を実施した。F1系統はいずれも両親の中間的な表現型を示し、一輪咲き性の親品種に戻し交配したBC1系統では一輪咲き性の親品種に近い形質の個体が多く、房咲き性の親品種に戻し交配したBC1系統では房咲き性の親品種に近い形質の個体が多くなることが確認された。交雑集団を材料として、着目しているDNAマーカーのアレル数の定量についてもリアルタイムPCRを用いて試みた。リアルタイムPCRにより定量したアレル数は、房咲き性の親品種で最も多く、一輪咲き性の親品種で最も低い値を示した。また、F1系統は両親の中間的な値を示し、一輪咲き性の親品種に戻し交配した系統では一輪咲き性の親品種に近い値を示す個体が多く、房咲き性の親品種に戻し交配した系統では両親の中間的な値を示す個体が多いことを確認した。定量方法は改善の必要がある状態ではあるが、おおよそのアレル数の定量には成功していると判断できる。また、アレル数と花序形態に関わる形質との相関を調査したところ、保有するアレル数が多いほど花序の分枝数が多くなる傾向が認められた。これらの結果より、交雑集団を用いて本研究を進めることが適切であること、また、本DNAマーカーに着目することが妥当であることを確認できた。
バラの園芸品種のうち、育種の系譜上でノイバラの血を継いでいると想定される園芸品種群において、花序形態に関わる形質の調査を行った。一輪咲き性の品種から、ノイバラと同等の高い分枝性を示す品種まで確認できた。これらの園芸品種についても今後の研究の遂行に役立つものと期待される。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

今年度計画していた交雑集団および園芸品種群における花序形態の調査と交雑集団でのDNAマーカーのアレル数の定量は実施することができた。ただし、交雑集団において開花した個体が想定より少なかったため、調査個体数は当初予定より少なかった。今年度の研究実績により、着目しているDNAマーカーと花序形態の関係をおおよそ確認できたが、今後のより詳細は解析に向けては、引き続き交雑集団での花序形態の調査個体数を増やすことが望ましい。

Strategy for Future Research Activity

基本的には当初の研究計画通りに研究を進める。ただし、交雑集団での花序形態の調査については、本年度の調査可能個体数が想定より少なかったことから、引き続き注力して継続する。また、着目しているDNAマーカーと花序形態の関係性の強さが期待されたことから、DNAマーカーの近傍の遺伝子の探索について若干前倒しで取り組むことを検討している。