2021 Fiscal Year Research-status Report
雌性花率を決める遺伝子からニガウリ属の性決定の多様性を解明する
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21K05515
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
松村 英生 信州大学, 学術研究院総合人間科学系, 教授 (40390885)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ニガウリ / 性決定 / 雌雄比率 / QTL / 全ゲノムリシークエンス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ニガウリ雌性型系統OHB61-5とOHB95-1A、OHB61-2, 0HB1-1との交雑後代であるF2集団における各個体の雌性花率から低雌花率、高雌花率の個体を選抜した。まずOHB95-1AとのF2については160個体ずつの集団を2カ年で形質調査を行なっており、そのデータをもとに各集団で独立に低雌花率、高雌花率のバルクを作成して全ゲノムシークエンスに基づくQTL-seq解析を行なった。その結果、第２染色体、第５染色体に有意なQTLを検出し、その位置は２つの集団でほぼ同一であった。ただ第５染色体では>数Mbpに渡る幅広い領域のΔSNP-index値が有意水準を超えていたため、複数のマイナーなQTLが分布している可能性が示唆された。各QTL領域の予測遺伝子と多型情報、さらに雌雄両花芽におけるRNA-seq解析を実施して発現遺伝子情報も取得し、それらを統合することでQTL領域で非同義置換を伴う発現遺伝子を絞り込んだ。さらにそれら遺伝子産物の推定機能をBLASTにより検索すると共に非同義置換がモチーフ、ドメイン内にあると推定される9個の候補遺伝子を選抜した。次年度以降には他のF2集団について同様な方法で雌性花率QTLの同定を進めるとともに極端な雄花率への偏りの原因となる遺伝子座も同定を進める。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
OHB61-5とOHB95-1AのF2集団解析および候補遺伝子絞り込みに予定より時間がかかってしまい、他のF2集団のQTL-seq解析が遅れてしまった。しかし、雌性花率QTL同定、候補遺伝子絞り込みの解析方は確立できた。またM.cochinchinensisの育成を進めたが開花まで至らなかったため性の評価が困難であった。
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| Strategy for Future Research Activity |
他のF2集団のQTL-seqと雌性花率候補遺伝子の探索は次年度中に実施完了を目指すことで当初計画に追いつく予定であり、すでにその試料準備はできている。M.cochinchinensisについては引き続き栽培を継続するが、開花が困難であるため雌雄評価は難しい可能性があることから、ニガウリで見出した雌性花率候補遺伝子の相同遺伝子解析の材料として用いるためのゲノムシークエンス解析も検討する。
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