球根植物の球根休眠性に進化をもたらした遺伝機構の解明

• 研究課題/領域番号: 18K05625
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分39030:園芸科学関連
• 研究機関: 宮崎大学
• 研究代表者: 増田 順一郎 宮崎大学, 農学部, 准教授 (60452744)
• 研究分担者: 比良松 道一 九州大学, 持続可能な社会のための決断科学センター, 准教授 (30264104)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: テッポウユリ / タカサゴユリ / 球根休眠性 / 適応進化 / 早咲き性 / 遺伝様式 / ユリ / 進化 / 球根 / 休眠

研究成果の概要

球根植物の球根休眠性において、適応進化をもたらした遺伝機構を調べた。球根休眠性の地理的形質変異を調べるためにテッポウユリ自生集団を調べた結果、ほとんどのテッポウユリ自生集団で球根休眠性を示した。次に、非球根休眠性であるタカサゴユリと球根休眠性であるテッポウユリを交配し得られたF1個体はすべての個体で非球根休眠性を示し、また、F2個体の球根休眠性の分離から、球根休眠性は少数の遺伝子によって制御されていることがわかった。以上の結果から、球根休眠性を持つテッポウユリから球根休眠性を持たないタカサゴユリへの進化は少数の遺伝子座の変化による適応的進化であると考えられる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまで、球根休眠性の進化における遺伝機構について明らかにした研究はなく、世界で初めて球根休眠性の進化適応モデルを明らかにした点で学術的な意義が極めて大きい。また、今後、非球根休眠性に関連した遺伝子を同定する糸口にもなりうる基盤研究であり、球根休眠性を喪失させた新規ユリ品種を育成する上でも有用な情報を提供できる。