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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Identification of genes involved in agronomical QTLs by novel methods

Research Project

Project/Area Number 26252001
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

松岡 信  名古屋大学, 生物機能開発利用研究センター, 教授 (00270992)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords育種学 / 遺伝学 / 遺伝子 / 植物
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、イネの穂における穂構造の分子機構を明らかにすべく、穂構造決定QTLに関わる遺伝子単離の新手法確立と遺伝子間ネットワーク構築を目的とした。穂構造は収量に直接関係する重要形質であり、近年では本形質に関わるQTL(遺伝子)も単離・解析され始めている。しかし現状でのQTL遺伝子の単離・解明は多大な労力を要する一方、単独の遺伝子の解析だけでは、穂構造構築に対する包括的理解にはほど遠い。この状況に鑑み、本研究においては多収インド型品種ハバタキとコシヒカリのBILsを用いて、穂構造を規定するQTLについて、従前からの形質ベースによる解析に加えて、穂形成時の全遺伝子の発現QTL遺伝子情報を加えることにより、穂構造に関与する遺伝子群を網羅的に抽出し、穂形成の遺伝子ネットワークを構築することを目的とした。さらに平成27年度以降は、最近急速に進歩したQTL解析の新手法であるゲノムワイド関連解析(GWAS)についても、日本品種178系統を用いて上記目的に対してどの程度有効かを評価した。
平成28年度は、コシヒカリとハバタキBIL集団を用いたeQTLと穂構造の形質調査により、イネ穂の構造を制御する複数のQTLについて詳細に解析を行い、そのいくつかについては責任遺伝子を特定した。またこれらハバタキの穂構造関連QTLの効果について、その効果が特に大きかった1番、6番、8番の座乗する各QTLの機能的相互関係を検討するために、各QTLを単独・2個・3個導入したNILを作製し、各NIL個体についてその穂構造を計測した。これらのデータに基づき統計学的手法を用いた解析を行い各QTLの特徴を明らかにした。さらに27年度より開始したGWAを用いた解析については短期間に非常に大きい成果を生むことが確認され、これまで見出されなかった新規QTLが複数発見された。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (7 results)

All 2017 2016

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] Small Organ Size 1 and Small Organ Size 2/Dwarf and Low Tillering form a Complex to Integrate Auxin and Brassinosteroid Signaling in Rice.2017

    • Author(s)
      Hirano, K.
    • Journal Title

      Mol Plant.

      Volume: n/a Pages: n/a

    • DOI

      10.1016/j.molp.2016.12.013.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Increasing resistant starch content in rice for better consumer health.2016

    • Author(s)
      Ordonio, RL.
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci U S A.

      Volume: n/a Pages: n/a

    • DOI

      10.1073/pnas.1616053113.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] GWAS解析を用いたイネカルスの再分化率に関与する候補遺伝子の同定.2017

    • Author(s)
      矢野憲司
    • Organizer
      日本育種学会第131回講演会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      2017-03-29 – 2017-03-30
  • [Presentation] イネの穂形質に関するGWAS解析.2017

    • Author(s)
      小竹久仁彦
    • Organizer
      日本育種学会第131回講演会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      2017-03-29 – 2017-03-30
  • [Presentation] イネカルスの再分化能関連遺伝子の解析.2017

    • Author(s)
      西村明日香
    • Organizer
      日本育種学会第131回講演会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      2017-03-29 – 2017-03-30
  • [Presentation] Genome-wide association studies of agronomic traits in Japanese japonica rice.2016

    • Author(s)
      Yano, K.
    • Organizer
      Workshop of Genetic Basis and Breeding Application on High-yield Superior Quality Rice.
    • Place of Presentation
      Beijing
    • Year and Date
      2016-10-13 – 2016-10-16
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] DELLA, IDD and SCL3 cooperate in the gibberellin feedback system.2016

    • Author(s)
      Yoshida, H.
    • Organizer
      22nd IPGSA
    • Place of Presentation
      Tronto
    • Year and Date
      2016-06-21 – 2016-06-25
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-01-16  

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