2016 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidating genetic factors in root traits and growth of Cryptomeria japonica
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24780160
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| Research Institution | Forestry and Forest Products Research Institute |
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Principal Investigator |
大平 峰子 国立研究開発法人森林総合研究所, 林木育種センター, 主任研究員 (40370861)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 根系 / スギ / 形質 / 育種 / 樹木根 / 不定根 / さし木 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、特に遺伝的な違いに着目してスギ根系の構造および成長動態を解析し、地上部と根系の成長特性の関係を明らかにすることを目的としている。材料として同一の遺伝子型を持つさし木クローンを用い、苗木と成木の比較を行った。さし木苗の不定根形成・発達に関する基礎情報を得るため、昨年度までにさし木用土による発根性への影響を解析している。異なる用土にさしつけると発根性に影響するものの、用土とクローンの交互作用が有意でないことから、同じ用土を用いて評価すればクローンの遺伝的な違いを評価できると判断した。今年度は、用土試験で最もさし木発根性が高かった鹿沼土での不定根形成過程における網羅的遺伝子発現解析を行い、さし木直後、誘導、根原基形成および根伸長の各ステージでの遺伝子発現データを取得した。
一方、昨年度までに約400クローンのさし木苗の根系を調査し、根量に大きな変異が存在することを確認している。このうち10クローンの詳細な根系構造を複数年にわたって比較するとともに、ポット育成時の地上部と根系の成長動態の解析ならびに成木の形質との比較を行った。さし木苗の根系形質は年次およびさし穂の葉量に影響されるが、これらの要因を除去しても総根長、直径1mm以下の細根長、総根長に対する細根長の割合、根の表面積および体積に有意なクローン間差が認められた。さらに、ポット育成時もクローンの根系の特徴が維持されること、またTR比にクローン間差があることが明らかとなった。成木とさし木苗の形質を比較した結果、両者の根系形質間には相関関係が認められ、また地上部の成長に優れるクローンに共通するさし木苗の形質として、細根量が多くかつTR比が高いという特徴が認められた。以上の結果から、比較的少ない資源量で多量の細根を発達させることが地上部の成長に寄与し、この形質はさし木苗の段階で推定可能であることが示唆された。
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