栽培ギクの起源の解明

2012 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 23580008
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 谷口 研至 広島大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (10163627)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 草場 信 広島大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (20370653)
• Keywords: キク属 / 栽培ギクの起源

Research Abstract

本課題では分子マーカーによる遺伝的多型から、栽培ギクの起源の解明を目指すものであり、本年度は予定の成果に加えて、新たな知見も得ることができた。
１）多型解析による祖先種の推定
① マーカーDNAの探索とゲノムDNAの多型解析と②クローニングDNA の多型解析による対立遺伝子数の決定と系統解析について、前年度解析した遺伝子のうちCmNCED3a遺伝子が親種と考えられる遺伝子を幅広く保存していることが確かめられたので、本年度はこの遺伝子に重点的をおいて、個体内の各制限酵素型の塩基配列の解析を行った。すべての倍数体種は複数種の遺伝子組換えによるキメラ遺伝子より構成されていた。栽培ギクでは品種間で非常に多型的であったが、黄花のシマカンギクと白花のリュウノウギク群、特に日本産のノジギク、サツマノギクの相同断片を多く含み、一部の品種で中国産のC. rhombifolium とそれに近縁な六倍体ウラゲノギクの相同断片を含んでいた。栽培ギクの起源として定説とされている、白花系の片親イワギク群は極わずかの相同断片であった。この断片はシマカンギクの一部にも含まれており、イワギク群から来たものか、シマカンギクを経由してきたかについて明らかにしていく必要がある。いずれにしても、イワギク群でなく、リュウノウギク群の多大な関与があることは現時点でも明らかとなった。
２）由来候補雑種染色体の分配解析からの起源種の出来方の推定のために、コルヒチン処理による人為四倍体、交雑による四倍体F1 雑種と六倍体F1 雑種について後代子孫を確認し、特に自殖二倍体キクタニギクの人為四倍体が自殖種子を作ることが確かめられ、後代分離解析の母本として利用できる道が開かれた。
３）未知の栽培ギク起源候補の探索については、中国で採集を行い、最も重要なC. rhombifoliumと3地域のシマカンギクおよびキクタニギクの収集を行った。

Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

予定以上に研究が進んだ。
栽培ギクの起源解明が目的であるが、CmNCED3a遺伝子が交雑によって生じたと考えられる高頻度のキメラ遺伝子を構成しており、これが祖先種の遺伝子断片を保存していることに大きく関係があることがわかってきた。

Strategy for Future Research Activity

予定どおり、解析個体数を増やしていく。
対称遺伝子の数は絞っていく。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

消耗品と旅費