2013 Fiscal Year Research-status Report

分離比分析法と連鎖解析に基づくリンゴ斑点落葉病抵抗性の早期判別システム確立

Research Project

Project/Area Number	25450052
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Research Institution	National Agriculture and Food Research Organization
Principal Investigator	阿部和幸独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 果樹研究所リンゴ研究領域, 上席研究員 (70370559)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	森谷茂樹独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 果樹研究所リンゴ研究領域, 研究員 (90391474)
Project Period (FY)	2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords	果樹 / 品種 / 病害抵抗性
Research Abstract	斑点落葉病菌に対する中度罹病性の遺伝様式を推定するため、Alt遺伝子を持たない劣性ホモ型の抵抗性品種（紅玉、つがる）や中度罹病性品種（王林、世界一）など5品種を親とする16家系からなる671個体を供試して接種試験を行った。親品種と交雑実生個体の若い切離葉5枚に斑点落葉病菌を噴霧接種し、各葉の反応を48時間後における壊死斑の形成の有無と程度から、0～5の6段階に区分した。接種は2反復で実施し、2回の接種試験の平均スコアが0.5以下の個体を抵抗性、0.5～2.5の個体を中度罹病性、2.5を超える個体を高度罹病性、と判定した。試験に用いた集団の系図（血縁関係の情報）と接種個体のスコアを用いて、コンピュータソフトウエアＰＡＰによる分離比分析を行い、各家系における抵抗性/中度罹病性の分離様式を解析した。分離比分析の際に、斑点落葉病に対する中度罹病性の遺伝モデルを1)１つの主働遺伝子のみが関与し、その他の変動は環境誤差とするモデル（Mendelian model）、2)微働遺伝子のみが関与するモデル（Polygenic model）、3)主働遺伝子と微働遺伝子の両方が関与するモデル（Mixed model）、のいずれかと仮定したとき、1)のMendelian modelが最もよく適合した。以上の結果から、今回供試したリンゴ品種群の中で王林や世界一に認められる、斑点落葉病に対する中度罹病性は、単一の優性遺伝子（座）によって支配されていることが明らかになった。また、分離比分析の結果は、王林と世界一における中度罹病性を支配する遺伝子座に関する遺伝子型がいずれもヘテロ接合型であることを示唆した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本研究は、リンゴ斑点落葉病に対する抵抗性品種を効率的に育成するため、本病に対する抵抗性/罹病性に関する各種表現型の遺伝様式を包括的に解明するとともに、各表現型を制御する遺伝子（群）の連鎖マーカーを開発することにより、本病に対する抵抗性リンゴの早期選抜方法を確立することを目的としている。平成25年度は、15～20家系からなる解析用実生個体群を供試して接種試験を行い、斑点落葉病に対する抵抗性/罹病性の表現型データを蓄積するとともに、分離比分析法の適用により中度罹病性の遺伝様式を解明することが当初の目的である。本年度、671個体の交雑実生を用いた接種試験の実施とＰＡＰによる分離比分析により、親品種に認められる中度罹病性が単一の優性遺伝子（座）によって支配されていることを明らかにすることができたことから、当初の目的どおりに研究が進捗していると評価した。
Strategy for Future Research Activity	今後は、解析用に選定した交雑実生個体について接種試験による表現型データとマーカー遺伝子型データを取得し、連鎖解析を行って、中度罹病性の原因遺伝子（座）をリンゴ連鎖地図上にマッピングする。また、斑点落葉病に対する抵抗性/罹病性を支配する各遺伝子（座）に強く連鎖するDNAマーカーを明らかにすることによって、斑点落葉病に関する各種表現型の高精度な判別方法の確立を目指す。
Expenditure Plans for the Next FY Research Funding	今年度接種試験用に養成したリンゴ交雑実生の中の一部（10～20個体）が生育不良により試験に供試できず、接種試験用の消耗品の購入額が当初の予定をわずかに下回ったため（金額にして3千円前後）。次年度は当初の予定にしたがって原因遺伝子座のマッピングを行うが、その試験推進に翌年度分として請求した助成金を使用する。また、それと並行して、平成25年度に接種試験に供試できなかった10～20個体について、次年度に接種試験を行う予定であり、そのための消耗品の購入に、当該年度の助成金を充てる。