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イネの籾数増加に関わる遺伝子SPIKEの機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 15F15782
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 遺伝育種科学
研究機関佐賀大学

研究代表者

藤田 大輔  佐賀大学, 農学部, 准教授 (80721274)

研究分担者 DEMETER ZITA  佐賀大学, 農学部, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2015-11-09 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2017年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2016年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2015年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
キーワードイネ / 籾数 / 収量 / インド型イネ / 発現解析 / 収量性 / 窒素反応性
研究実績の概要

イネの籾数増加に関する遺伝子SPIKEが単離されたが、インド型品種の収量を増加するにあたり、どのような経路の遺伝子や植物ホルモンが関与しているかは明らかにされていない。また、どのような環境下において、収量を増加する効果があるかについて調べられていない。本研究では、全ゲノムを網羅する遺伝子に関して発現解析を行った結果をもとに、SPIKEが関連している経路の遺伝子を特定する。関連する遺伝子群から、収量増加に関与する植物ホルモンの経路などの推定を行う。また、栽培技術の観点から、SPIKEの収量は、施肥条件や移植時の苗の生育に大きく影響を受ける可能性があるため、最適な施肥条件・最適な苗の時期の検討を行う。
葉や幼穂のサンプルを用いたマイクロアレイの結果から、籾数増加に関わる遺伝子SPIKEを保有する系統からオーキシン関連遺伝子や、ジベレリン関連遺伝子の発現量の増加がみられた。これらの各遺伝子に、プライマーを設計し、RT-PCRにより、定量的に発現量に差異があるかどうかを確認した。葉と幼穂のサンプルにおいて、それぞれ2~3個の遺伝子において、発現量の差異がみられた。
また、昨年度と同様に、低窒素条件の処理区において、SPIKEの収量試験を行ったところ、低窒素区になるほど、収量増加の傾向がみられた。特に、収量構成要素において、籾数や稔実歩合に違いがみられた。育苗した苗の生育程度(2週~5週)と収量の増加程度の関係性を検証するため、イネを圃場で栽培し、収量や収量構成要素の調査を行い、試験区間の比較を行った。SPIKEの効果が最も現れるのは、4週目と5週目の苗を用いることにより、収量の増加傾向がみられた。収量構成要素においては、4週目と5週目のSPIKEが導入された系統は、穂数がIR64とあまり差がみられなかった。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2017 2016

すべて 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [学会発表] Characterization of panicle architecture and vascular bundle number at panicle neck on Oryza glaberrima introgression lines2017

    • 著者名/発表者名
      Zita Demeter, Shota Inoue, Daisuke Fujita
    • 学会等名
      9th ACSA conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Characterisation for vascular bundle number and panicle architecture on Oryza glaberima introgression line2016

    • 著者名/発表者名
      Demeter Zita, Daisuke Fujita
    • 学会等名
      イネ属近縁野生種研究会 - 遺伝的多様性の分子育種への活用 -
    • 発表場所
      遺伝学研究所
    • 年月日
      2016-07-22
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-11-26   更新日: 2024-03-26  

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