Elucidation of the genetic mechanism of plant architecture for mechanization suitability in azuki bean.

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K05538
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 39020:Crop production science-related
• Research Institution: Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
• Principal Investigator: Mori Masahiko 帯広畜産大学, グローバルアグロメディシン研究センター, 准教授 (60645711)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 堀内 優貴 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, 主査 (10502403)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: アズキ / 機械化適性 / 胚軸長 / 節間長 / 葉柄開度 / QTL / 遺伝子

Outline of Final Research Achievements

Among the two loci controlling epicotyl length in adzuki bean, we narrowed down qECL7 located on chromosome 7 to a 417 kbp region and qECL10 located on chromosome 10 to a 205 kbp region. Gene expression analysis identified one candidate gene for qECL7 and three candidate genes for qECL10. Fine mapping results suggested that the internode length QTL qSTL7 and qECL7 are controlled by the same gene. We also identified a petiole angle QTL that stably expresses under field conditions on chromosome 4. This study provided genetic information on plant architecture traits for mechanization suitability in azuki bean.

Free Research Field

遺伝育種学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

上胚軸長や低節位節間長の伸長制御や葉柄開度など，アズキの機械化適性に関連する遺伝領域を明らかにした。この結果は，数cmレベルでのアズキ草型の改良だけではなく，総合的な草型改良を可能とする。これらの情報は，栽培品種に内在する遺伝変異から得られた結果であるため，即座に育種利用が可能でありDNAマーカーを利用した実用育種への波及効果が大きい。加えて，アズキの栽培現場において開発が強く求められている大型汎用機器を使用した省力機械化栽培技術の確立に貢献できると考えられる。