2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of pyramiding lines for tolerant and avoidance QTL for heat induced spikelet sterility
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21H02176
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Japan International Research Center for Agricultural Sciences |
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Principal Investigator |
佐々木 和浩 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター, 生物資源・利用領域, 任期付研究員 (70513688)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹牟禮 穣 鹿児島県農業開発総合センター, 園芸作物部作物研究室, 室長 (20537980)
平林 秀介 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 作物研究部門, 上級研究員 (50414660)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 高温不稔 / 早朝開花性 / イネ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、高温ストレスに対し頑健性の高いイネ系統の育成し、その効果を検証する。
イネは開花期に高温（35℃以上）に曝されると不稔籾が発生し、収量が著しく低下する。高温不稔を軽減するためには、二つの育種戦略が提唱されている。①高温に曝されても稔実が維持できる系統の開発（ストレス耐性）、②日中の高温を避けるために早朝に開花する（早朝開花）系統の開発（回避性）、である。申請者は、早朝開花性を利用した系統育成を行ってきており、高温不稔を軽減する実証試験も行われてきている。しかし、早朝開花系統に高温耐性は無く、開花時刻が高温になった場合は不稔籾が増加する。この問題を解決するために、本申請では、ストレス「耐性」と「回避性」遺伝子を集積することで、より高温ストレスに対して頑健性のある系統の育成を目的としている。
イネ高温耐性遺伝子を検出するために、高温不稔感受性品種のコシヒカリに、耐性品種ハバタキの染色体断片を導入した系統群用いた。同系統を鹿児島県農業開発総合センター（北緯: 31度48分 東経: 130度34分）高温温室内コンクリート水田で栽培した。栽植密度は22.2株/㎡、施肥はN:P:K=5.0:5.8:6.7（kg/10a）とした。開花期には、イネの高温不稔を安定して引き起こされる温度（35℃以上）を維持するために、温室の天窓と測窓の開閉、および排気ファンの起動するタイミングを調整した。収穫後、各系統の不稔率を評価し、コシヒカリに比較し、稔性の高い系統が選抜できた。
選抜した耐性系統にコシヒカリを遺伝背景としたコシヒカリ早朝開花性系統を交配した。冬季の温室栽培で世代を促進し、F2種子を獲得した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は、高温耐性系統を選抜し、早朝開花系統との集積系統選抜する交雑集団を獲得することができた。計画通り進捗している。
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| Strategy for Future Research Activity |
R3年度選抜した高温不稔耐性系統の高温耐性について、反復を増やし再現性を評価する。また、開花時刻などの特性を評価する。
高温不稔耐性系統と早朝開花系統の交配後代（F2集団）から、高温不稔耐性遺伝子座がハバタキ型、かつqEMF3が早朝開花型となっている集積系統を選抜する。
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