2015 Fiscal Year Annual Research Report
イネの雑種不稔遺伝子S1がヘテロ個体特異的に不稔を誘導する機構の解明
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26850003
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
小出 陽平 京都大学, 白眉センター, 助教 (70712008)
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2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | イネ / Oryza sativa / Oryza glaberrima / 種間雑種 / 不稔 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではイネの種間雑種で見いだされた顕著な雑種強勢を利用するため、障壁となる現象「雑種不稔」の克服を目指している。アジア栽培イネO.sativaとアフリカ栽培イネO.glaberrimaの種間交雑では得られた雑種は種子不稔となる。イネの種間雑種において種子不稔を引き起こす遺伝的要因の一つとして、第6染色体上に存在するS1領域が知られている。S1領域がヘテロ接合の状態で存在すると、花粉および種子の退化が生じることが明らかになっている。これまでの研究でS1領域をヘテロ接合で持つ種子を交配により作出し、得られた交配後の種子に重イオンビーム（炭素イオン照射 150Gy LET30）を照射した。重イオンビーム処理後、圃場に植物体を移植し、種子稔性が高い個体を選抜した。選抜した個体はS1領域に存在する雑種不稔遺伝子が欠損した個体である可能性が高い。そこでS1領域をシークエンスし、変異が生じている箇所を特定した。
本年度はこれまでの情報を基に、S1領域に存在し不稔誘導に関与すると考えられる候補遺伝子を形質転換により野生型イネに導入し、不稔が誘導されるか確認を行った。その結果、候補と考えていた遺伝子を導入するだけでは不稔が誘導されないことが明らかとなった。このことは雑種不稔の誘導に少なくとも2つ以上の遺伝子が関与していることを示している。一方、候補遺伝子を変異型イネに導入し、さらに交配により雑種を作出したところ、雑種不稔が生じることが明らかとなった。以上のことからS1領域に存在する雑種不稔誘導に必要な1つの遺伝子を明らかにすることができた。
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