2014 Fiscal Year Research-status Report
地球温暖化に起因する米のアミロース含有率低下を抑制する遺伝子の同定とその特性解明
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25450014
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
鈴木 保宏 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 作物研究所稲研究領域, 上席研究員 (40370548)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 米 / アミロース含有率 / 地球温暖化 / 品質変動 / アミロース含有率低下 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【目的】 地球温暖化によりコメのアミロース含有率は低下し、コシヒカリでは、今世紀中に低アミロース米品種「ミルキクイーン」程度まで低下、粘りが増大すると予想されるため、アミロース含有率低下の防止対策が急務である。担当者らはアミロース含有率が5%程度高まる低アミロース品種「スノーパール」の変異体「ENA」を単離し、この特性がwx遺伝子とは独立な2つの相補的な劣性遺伝子により支配されることを推定している。
【方法と研究の概要】 ENA/スノーパールの正逆交配後代F3株を栽培し、F4種子を得た。これら種子の胚乳透明度がENAと同様に透明である株の玄米を精白し、15粒ずつ、3連で粉砕しアミロース含有率を測定した。透明度とアミロース含有率が共にENA型である判断した21株よりゲノムDNAを抽出・混合し、イルミナ社HiSeq2000を用いた次世代シークセンス解析を行った。なお、比較は野生型品種「スノーパール」とした。
ENA－SP間の多型の検出は、MutMap法により行った。解析のための条件は、スノーパールとENAの特定の塩基（ゲノム配列）を読んだ回数「Depth」を「10≦」、特定の塩基を読んだ回数中の特定の塩基割合「SNP index」がスノーパールとENAでともに「0.80≦」とした。すると、33塩基（SNP）が見出された。昨年度に行ったSSRマーカーを用いた解析から、ENA表現型に関与する領域を第4染色体および第7染色体と推定したが、第4染色体には1個のSNPが、第7染色体には4個のSNPがそれぞれ見出された。また、「5≦Depth」、「0.80≦SNP index」としたところ、第4染色体には7個のSNPが、第7染色体には9個のSNPがそれぞれ見出された。現在、これらのSNPが当該遺伝子にどのように変異を生じさせているかについて検討している。
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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
ENAとスノーパールの交配後代よりENA型株を21株選抜し、これらの株よりゲノムDNAを採取した後に、次世代シークエンス解析を行った。その結果、ENA型株に特徴的なSNP変異を見出すことができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
ENAとスノーパールの交配後代より、ENA型ホモのF2株やF3株に対してMutMap法を適応し、直接、ENA表現型に関与する2つの遺伝子の同定を進める。
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| Causes of Carryover |
平成26年度は材料の養成と次世代シークエンス解析を中心に仕事を進めた。節約に努めたので、予定よりも物品費を使用することがなかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度については、契約職員を雇用し試料の採取、調整と表現型の解析、遺伝子解析等を行う予定である。また、MutMap法による解析、次世代シークエンスを用いた解析を継続する予定である。得られた解析データは取りまとめ、随時発表するようにする。
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