| 研究概要 |
オオムギにおける受精競争の研究は極めて少ない。本研究では、受精競争遺伝子(Gaー2)が第3染色体の長腕末端部に座乗するエステラ-ゼ同位酵素遺伝子と連鎖することを利用して,この同位酵素遺伝子型の分離の歪から受精競争を認識した。
1.Gaー2遺伝子による分離の歪は、栽培年次や開花〜受精時の温度,日長によって大きく変動しない。また,細胞質や遺伝的背景の影響も少なく,Gaー2遺伝子の分離の歪に対する作用は安定している。
2.分離の歪がみられた組合せについて、正逆戻し交雑や雑種集団の分離の歪を調べた結果、受精競争はGaー2遺伝子をもつ花粉が一方的に受精に関与していることが明らかになった。
3.分離の歪の認められた組合せの交配親の混合受粉では、雑種で分離の歪が全くみられなかった。また、F_1花粉の1粒受粉でも分離の歪が認められた。これらの結果から、分離の歪は狭義の受精競争によるものではなく、Gaー2ヘテロ接合体上にできたgaー2花粉が受精しないことによると考えた。
4.Gaー2遺伝子座における地理的分化を調べたところ、世界の多くの系統はほとんどgaー2遺伝子をもち、僅かに東アジアと南アジアの系統の一部においてGaー2遺伝子が認められた。しかも、Gaー2遺伝子をもつ系統の多くが6条・裸性であり、遺伝的に独立関係にあるこれら遺伝子間に関連性がみられたことは、オオムギの系統分化を考える上で興味深い。
5.一方、Gaー2遺伝子をもつ系統のエステラ-ゼ同位酵素遺伝子型は多様性に富み、gaー2遺伝子系統との自然交雑によって遺伝子組換えを行い、新らしい多くの遺伝子型を形成したものと考える。
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