東アジアに渡来・起源した作物資源の遺伝的評価と開発的研究

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 23255007
• Section: 海外学術
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 加藤 鎌司 岡山大学, 環境生命科学研究科, 教授 (40161096)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 和広 岡山大学, 資源植物科学研究所, 教授 (60215770) ; 辻本 壽 鳥取大学, 乾燥地研究センター, 教授 (50183075) ; 露崎 浩 秋田県立大学, 生物資源科学部, 教授 (20217384) ; 阿部 純 北海道大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (00192998) ; 田中 裕之 鳥取大学, 農学部, 准教授 (70283976) ; 笹沼 恒男 山形大学, 農学部, 准教授 (70347350) ; 西田 英隆 岡山大学, 環境生命科学研究科, 助教 (30379820) ; 柏木 純一 北海道大学, (連合)農学研究科(研究院), 講師 (60532455) ; 田中 克典 弘前大学, 人文学部, 特任助教 (00450213) ; 久野 裕 岡山大学, 資源植物科学研究所, 助教 (70415454)
• Project Period (FY): 2011-04-01 – 2014-03-31
• Keywords: 国際研究者交流 / 中国：ロシア：インド：キルギス：ミャンマー / 遺伝資源 / 生物多様性 / 育種 / オオムギ / コムギ / ダイズ

Research Abstract

本研究班を構成する下記の４グループが中国周縁国を訪問し，のべ４回にわたって現地調査を行うとともに，現地研究者との共同研究を実施した．また，世界種子貯蔵庫を訪問して遺伝資源の長期保存に向けた準備を進めた．その概要は下記の通りである．
１．オオムギ・コムギグループ；キルギス共和国での調査をN.I.バビロフ研究所ならびに同国の研究者とともに7月に実施し，多くのコムギ近縁野生種ならびに祖先型野生オオムギを収集した．栽培ムギ類は改良品種とみられた．2月下旬，北極圏のスピッツベルゲン島にある世界種子貯蔵庫を訪問し，本プロジェクトの収集種子の預託条件を確認するとともに，岡山大学のオオムギ575系統を我が国から初めて預託した．加えて，同貯蔵庫の６周年を記念する会議において関係者らと面談して有益な交流を図ることができた．
２．ダイズグループ；ICRISAT のVadez博士の協力の下でダイズの土壌乾燥抵抗性試験を雨季作と乾期作に実施した．両作季の後期（2013年9月7-12日，および2014年1月11-18日）にICRISATを訪問し，試験調査を行うとともに実験結果に関する意見交換をした．雨季作では，乾燥ストレス耐性の指標となる日蒸散量に系統間差異が存在し，また，灌水区と乾燥区で異なった反応を示す系統が見いだされた．
３．メロングループ；2013年11月2-23日に，ミャンマー西部と東部においてウリ科作物の現地調査を行い，計130点のウリ科植物遺伝資源を調査した．山岳部の栽培メロンは変種未同定に属するものであり，隣接する周辺諸国の栽培メロンとの関係が推察された．また，メロンやキュウリと近縁な野生種について，標高差による果実形質の変異を確認した．南アジアがウリ科の多様性中心であることから，収集したウリ科植物遺伝資源は起源の解析のみならず抵抗性育種の素材として重要である．

Current Status of Research Progress

Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Natural variation of the genes responsible for maturity loci E1, E2, E3 and E4in soybean (2014)
  • Author(s): Tsubokura Y, Watanabe S, Xia Z, Kanamori H, Yamaga H, Kaga A, Katayose Y, Abe J, Ishimoto M and Harada K
  • Journal Title: Annals of Botany Volume: 113 Pages: 429-441
  • DOI: 10.1093/aob/mct269
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Genetic dissection of drought tolerance in chickpea (Cicer arietinum L.). (2014)
  • Author(s): Varshney R.K, M. Thudi, S.N. Nayak, P.M. Gaur, J. Kashiwagi, L. Krishnamurthy, D. Jaganathan, J. Koppulu, A. Bohra, S. Tripathi, A. Rathore, A. K. Jukanti, V. Jayalakshmi, A. Vemula, S. Singh, M. Yasin, M.S. Sheshshayee, K.P. Viswanatha
  • Journal Title: Theoretical and Applied Genetics Volume: 127 Pages: 445-462
  • DOI: 10.1007/s00122-013-2230-6
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Genome-wide marker development for the wheat D genome based on single nucleotide polymorphisms identified from transcripts in the wild wheat progenitor Aegilops tauschii. (2014)
  • Author(s): Iehisa M, Shimizu A, Sato K, Nishijima R, Sakaguchi K, Matsuda R, Nasuda S, Takumi S
  • Journal Title: Theoretical and Applied Genetics Volume: 127 Pages: 261-271
  • DOI: 10.1007/s00122-013-2215-5
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Phytochrome C is a key factor controlling long-day flowering in barley (Hordeum vulgare L.) (2013)
  • Author(s): Nishida H, Ishihara D, Ishii M, Kaneko T, Kawahigashi H, Akashi Y, Saisho D, Tanaka K, Handa H, Takeda K, Kato K
  • Journal Title: Plant Physiology Volume: 163 Pages: 1-11
  • DOI: 10.1104/pp.113.222570
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Diversification and genetic differentiation of cultivated melon inferred from sequence polymorphism in the chloroplast genome. (2013)
  • Author(s): Tanaka K, Akashi Y, Fukunaga K, Yamamoto T, Aierken Y, Nishida H, Long C.L, Yoshino H, Sato Y.I, Kato K
  • Journal Title: Breeding Science Volume: 63 Pages: 183-196
  • DOI: 10.1270/jsbbs.63.183
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Distribution of photoperiod-insensitive allele Ppd-A1a and its effect on heading time in Japanese wheat cultivars. (2013)
  • Author(s): Seki M, Chono M, Nishimura T, Sato M, Yoshimura Y, Matsunaka H, Fujita M, Oda S, Kubo K, Kiribuchi-Otobe C, Kojima H, Nishida H, Kato K
  • Journal Title: Breeding Science Volume: 63 Pages: 309-316
  • DOI: 10.1270/jsbbs.63.309
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Genetic basis for spontaneous hybrid genome doubling during allopolyploid speciation of common wheat shown by natural variation analyses of parental species. (2013)
  • Author(s): Matsuoka Y, Nasuda S, Ashida Y, Nitta M, Tsujimoto H, Takumi S, Kawahara T
  • Journal Title: PLOS ONE Volume: 8 Pages: e68310
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0068310
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Genetic variation in four maturity genes affects photoperiod insensitivity and PHYA-regulated post-flowering responses of soybean. (2013)
  • Author(s): Xu M, Xu Z, Liu B, Kong F, Tsubokura Y, Watanabe S, Xia Z, Harada K, Kanazawa A, Yamada T and Abe J
  • Journal Title: BMC Plant Biology Volume: 13 Pages: 91
  • DOI: 10.1186/1471-2229-13-91
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Traits of relevance to improve yield under terminal drought stress in chickpea (C. arietinum L.). (2013)
  • Author(s): Kashiwagi J, Krishnamurthy L, Gaur P.M, Upadhyaya H.D, Varshney R.K and Tobita S
  • Journal Title: Field Crops Research Volume: 145 Pages: 88-95
  • DOI: 10.1016/j.fcr.2013.02.011
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Partitioning coefficient - a trait that contributes to drought tolerance in chickpea. (2013)
  • Author(s): Krishnamurthy L, Kashiwagi J, Gaur P.M, Upadhyaya H.D, Gowda C.L.L, Singh S, Purushothmurthy R and Varshney R.K
  • Journal Title: Field Crops Research Volume: 149 Pages: 354-365
  • DOI: 10.1016/j.fcr.2013.05.022
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Mini core collection as a resource to identifying new sources of variation for use in chickpea breeding and genomics. (2013)
  • Author(s): Upadhyaya H.D, Dwivedi S, Nareshdronavalli, Kashiwagi J, Pande S, Sharma H.C, Vadez V, Sube S, Gowda C.L.L and Varshney R.K
  • Journal Title: Crop Science Volume: 53 Pages: 2506-2517
  • DOI: 10.2135/cropsci2013.04.0259
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fast-track introgression of “QTL-hotspot” for root traits and other 1 drought tolerance trait in JG 11, an elite and leading variety of chickpea (Cicer arietinum L.). (2013)
  • Author(s): Varshney R.K, Gaur P.M, Chamarthi S.K, Krishnamurthy L, Tripathi S, Kashiwagi J, Samineni S, Singh V. K, Thudi M and Jaganathan D
  • Journal Title: The Plant Genome Volume: 6 Pages: 1-9
  • DOI: 10.3835/plantgenome2013.07.0022
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 旧ソ連邦地域における祖先型野生オオムギの収集. (2014)
  • Author(s): 佐藤 和広, 辻本 壽, 田中 裕之, 加藤 鎌司 , Smekalova Tamara
  • Organizer: 日本育種学会第125回講演会
  • Place of Presentation: 東北大学（宮城県）
  • Year and Date: 20140321-20140322
• [Presentation] キルギスにおけるムギ類遺伝資源の探索及び収集. (2014)
  • Author(s): 笹沼 恒男, Sadybakasova Jyldyz,Zhumakadyrova Nazgul,Kydykbekovich Usupbaev Adilet, Kovaleva Olga Nikolaevna, 佐藤 和広, 辻本 壽
  • Organizer: 日本育種学会第125回講演会
  • Place of Presentation: 東北大学（宮城県）
  • Year and Date: 20140321-20140322
• [Presentation] 栽培オオムギのアルミニウム耐性がもたらす東アジアへの適応分化. (2014)
  • Author(s): 最相 大輔, 大西 一光, 伊藤 大樹, 久保寺 秀夫, 馬 建鋒, 佐藤 和広
  • Organizer: 日本育種学会第125回講演会
  • Place of Presentation: 東北大学（宮城県）
  • Year and Date: 20140321-20140322
• [Presentation] カザフスタンのメロン遺伝資源における遺伝的多様性と伝播経路 (2014)
  • Author(s): 田中克典, 杉山充啓, Anna M. Artemyeva, Zharas Mamypbelov, Tian V. Sergevich, Sergey M. Alexanian, 加藤鎌司
  • Organizer: 日本育種学会第125回講演会
  • Place of Presentation: 東北大学（宮城県）
  • Year and Date: 20140321-20140322
• [Presentation] Evaluation and use of stress tolerance in barley genetic resources. (2014)
  • Author(s): Kazuhiro Sato
  • Organizer: Visions for Nordic pre-breeding collaboration, PPP seminar and partner meeting.
  • Place of Presentation: Radisson SAS, Reykjavik, Iceland
  • Year and Date: 20140226-20140228
• [Presentation] オオムギ遺伝資源コレクションの全ゲノムSNPフィンガープリンティング. (2013)
  • Author(s): 佐藤和広, 元井由加
  • Organizer: 日本育種学会第124回講演会
  • Place of Presentation: 鹿児島大学（鹿児島県）
  • Year and Date: 20131012-20131013
• [Presentation] 中国東部へのコムギの伝播と固有品種群の成立. (2013)
  • Author(s): 飯田大輔, 西田英隆, Surya Kant Ghimire, 龍 春林, 加藤鎌司
  • Organizer: 日本育種学会第124回講演会
  • Place of Presentation: 鹿児島大学（鹿児島県）
  • Year and Date: 20131012-20131013
• [Presentation] RAPDおよびSSR多型に基づくスーダン在来メロンの遺伝的多様性と類縁関係． (2013)
  • Author(s): 田中克典, Phan Thi Phuong Nhi, Michel Pitrat, 杉山充啓, 龍 春林, 西田英隆, 加藤鎌司
  • Organizer: 日本育種学会第124回講演会
  • Place of Presentation: 鹿児島大学（鹿児島県）
  • Year and Date: 20131012-20131013
• [Presentation] Survey for Cucurbitaceae genetic resources in Eastern Himalayan area and evaluation of their diversity (2013)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: 日本学術振興会アジア研究教育拠点事業 「東アジア植物遺伝資源シンポジウム」
  • Place of Presentation: 岡山大学創立五十周年記念館（岡山県）
  • Year and Date: 20130924-20130925
• [Presentation] Barley natural variation and adaptation to global environments. (2013)
  • Author(s): Kazuhiro Sato
  • Organizer: 16th Australian Barley Technical Symposium (16th ABTS)
  • Place of Presentation: Melbourne, Australia
  • Year and Date: 20130908-20130911
• [Presentation] Genetic diversity in Asian wheat landraces, based on the analysis of heading time genes and non-adaptive DNA markers. (2013)
  • Author(s): Kato, K., Ghimire, S., Iida, D., Takahashi, H., Shibai, S., Aakashi, Y., Long, C., and Nishida, H.
  • Organizer: 12th International Wheat Genetics Symposium
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県）
  • Year and Date: 20130907-20130914
• [Presentation] Distribution of photoperiod-insensitive alleles Ppd-A1a, Ppd-B1a and Ppd-D1a in Japanese wheat cultivars. (2013)
  • Author(s): Seki, M., Chono, M., Matsunaka, H., Nishimura, T., Sato, M., Yoshimura, Y., Fujita, M., Oda, S., Kojima, H., Kiribuchi-Otobe, C., Kubo, K., Nishida, H., and Kato, K.
  • Organizer: 12th International Wheat Genetics Symposium
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県）
  • Year and Date: 20130907-20130914
• [Presentation] Photoperiod-insensitive alleles for Ppd-1 affect expression pattern of Ppd-1 homoeologs and their downstream genes. (2013)
  • Author(s): Nishida, H., Yamashita, M., Tanaka, K., Iuchi, Y., and Kato, K.
  • Organizer: 12th International Wheat Genetics Symposium
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県）
  • Year and Date: 20130907-20130914
• [Presentation] ヒマラヤ東麓地域におけるCucumis属の遺伝資源調査と多様性の解析 (2013)
  • Author(s): 加藤鎌司, 田中克典, 明石由香利, 丸山純, Phan Thi Phuong Nhi, 坂本和貴, 西田英隆
  • Organizer: 第5回中国地区育種談話会
  • Place of Presentation: 近畿中国四国農業研究センター（広島県）
  • Year and Date: 20130807-20130808
• [Book] Genetic diversity and germplasm management- wild barley, landraces, breeding materials., Biotechnological Approaches to Barley Improvement. (2013)
  • Author(s): Kazuhiro Sato, Andrew Flavell, Joanne Russell, Andreas Börner and Jan Valkoun.
  • Total Pages: 未定
  • Publisher: Biotechnology in Agriculture and Forestry, Springer
• [Book] オオムギゲノム多様性の解析と育種への応用（育種学研究15） (2013)
  • Author(s): 佐藤和広
  • Total Pages: 167-172
  • Publisher: 日本育種学会