栽培イチゴの多元交雑集団を用いた果実着色遺伝的制御機構の網羅的解明

• 研究課題/領域番号: 18K05639
• 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: 福岡県農林業総合試験場
• 研究代表者: 和田 卓也 福岡県農林業総合試験場, 生産環境部, チーム長 (90502435)
• 研究分担者: 磯部 祥子 公益財団法人かずさDNA研究所, 先端研究開発部, 室長 (20343973)
• 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: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: イチゴ / QTL / 遺伝子発現 / トランジェントアッセイ / RNAi / 果実色 / ゲノム / 果皮色 / 遺伝子発現解析 / アントシアニン / マッピング / 園芸科学 / 遺伝育種科学

研究成果の概要

栽培イチゴの果実の着色に関する遺伝的制御機構に関する研究を行った。これまでに検出した果実色関連QTLのイチゴ染色体上の座乗位置を明らかにした。またRNA-seqによる網羅的遺伝子発現解析により、アントシアニン合成系の遺伝子のうち、果実着色に関連する遺伝子を探索し、さらにRNAiによる発現抑制試験により、Flavanone 3-hydroxylase (F3H) が果実色の品種間差を決める主要遺伝子であることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

栽培イチゴの果実色は消費者の目を引く重要な育種対象形質である。福岡県で育成した「福岡S6号（商標名：あまおう）」は鮮やかな濃赤色の果実色が特徴の品種であり、市場の評価も高く他品種よりも高価格で取引されている。しかしながら、イチゴの果実色に関する染色体領域を明らかにした知見は少なく、その遺伝的制御の仕組みに関しては明らかになっていない。「一般消費者の購買意欲に影響する果実色を決めるのはどのような遺伝子なのか？」という問いは、学術的意義とともに、極めて社会的意義の大きな課題である。

研究成果

• [雑誌論文] Genome-wide Association Study of Strawberry Fruit Quality-related Traits Using a MAGIC Population Derived from Crosses Involving Six Strawberry Cultivars (2020)
  • 著者名/発表者名: Takuya Wada, Masao Tsubone, Miyuki Mori, Chiharu Hirata, Shiro Nagamatsu, Koichiro Oku, Soichiro Nagano, Sachiko Isobe, Hideyuki Suzuki, Katsumi Shimomura, Noriko Baba, Keita Hirashima, Takayuki Sueyoshi, Ko-ichi Obu, Hidetoshi Ikegami, Yosuke Uchimura, Tatsuya Hayashida
  • 雑誌名: The Horticulture Journal 巻: 89 号: 5 ページ: 553-566
  • DOI: 10.2503/hortj.UTD-180
  • NAID: 130007932032
  • ISSN: 2189-0102, 2189-0110
  • 査読あり / オープンアクセス