• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

イネの収量ポテンシャル向上を目指すシンク・ソース遺伝子の単離とその利用

研究課題

研究課題/領域番号 20H02972
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分39020:作物生産科学関連
研究機関国立研究開発法人国際農林水産業研究センター

研究代表者

高井 俊之  国立研究開発法人国際農林水産業研究センター, 生産環境・畜産領域, 主任研究員 (40547725)

研究分担者 吉田 均  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 研究領域長 (30355565)
黒羽 剛  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 上級研究員 (50415155)
谷口 洋二郎  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 作物研究部門, 上級研究員 (50462560)
大井 崇生  名古屋大学, 生命農学研究科, 助教 (60752219)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2023年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2022年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2020年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
キーワードイネ / 収量ポテンシャル / シンク・ソース能 / MP3 / GPS7
研究開始時の研究の概要

イネはアジアを中心に世界的な主要穀物であり、今後も増加が予測される世界人口に十分な食糧を供給するために、収量性の向上を通してイネの生産量を上げることは非常に重要な課題である。イネの収量は一般に、光合成で同化された産物の量と同化産物を蓄積する籾の容量のバランスで決まる。本研究は、我々がこれまでに見出してきた光合成能および穂数を増加させる遺伝要因(それぞれGPS7とMP3)について、栽培・育種・分子生物の分野が協力してその原因遺伝子を特定することを目的とする。さらにGPS7とMP3が収量性を向上させるかを見極め、GPS7とMP3を有する多収品種の開発や栽培技術開発に繋げる。

研究成果の概要

本研究は、イネの収量ポテンシャル向上を目指して、(1)多収品種「タカナリ」背景で穂数を増加させる遺伝要因MP3および個葉光合成能を増加させる遺伝要因GPS7の原因遺伝子の単離と(2)収量ポテンシャル向上への寄与を解明することを目的として試験を行った。MP3およびGPS7ともに原因遺伝子を同定し、「コシヒカリ」型のMP3が多くのインディカ品種の穂数を増加させるのに有効であることを明らかにした。また、「タカナリ」背景でMP3およびGPS7を集積し、穂数および個葉光合成能を相加的に増加できることを確認した。さらに、MP3は「北陸193号」背景で収量を増加させ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

世界的な人口増加や食料安全保障の観点から、イネの収量性を向上させることが求められている。本研究では、収量性に関与する穂数および光合成を増加させる遺伝子を同定し、同定した遺伝子が収量増に寄与する一端を明らかにした。本研究で同定した遺伝子を育種で利用することにより、世界的な食料問題の解決に向けての貢献が期待される。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Potential of rice tillering for sustainable food production2024

    • 著者名/発表者名
      Takai Toshiyuki
    • 雑誌名

      Journal of Experimental Botany

      巻: 75 号: 3 ページ: 708-720

    • DOI

      10.1093/jxb/erad422

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] MORE PANICLES 3, a natural allele of OsTB1/FC1, impacts rice yield in paddy fields at elevated CO2 levels2023

    • 著者名/発表者名
      Takai T、Taniguchi Y、Takahashi M、Nagasaki H、Yamamoto E、Hirose S、Hara N、Akashi Hi、Ito J、Arai‐Sanoh Y、Hori K、Fukuoka S、Sakai H、Tokida T、Usui Y、Nakamura H、Kawamura K、Asai H、Ishizaki T、Maruyama K、Mochida K、Kobayashi N、Kondo M、Tsuji H、Tsujimoto Y、Hasegawa T、Uga Y
    • 雑誌名

      The Plant Journal

      巻: 未確定 号: 4 ページ: 729-742

    • DOI

      10.1111/tpj.16143

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 気候変動下でのイネの理想草型形成と増収に寄与する「コシヒカリ」由来の遺伝子MP3の単離2024

    • 著者名/発表者名
      髙井俊之・谷口洋二郎・髙橋徳・長崎英樹・山本英司・廣瀬咲子・原奈穂・赤司裕子・ 井藤純・荒井(三王)裕見子・堀清純・福岡修一・酒井英光・常田岳志・臼井靖浩・中村浩史・川村健介・浅井英利・石崎琢磨・圓山恭之進・持田恵一・小林伸哉・近藤始彦・辻寛之・辻本泰弘・長谷川利紘・宇賀優作
    • 学会等名
      日本育種学会第145回講演会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] イネ品種「コシヒカリ」由来で穂数を増加させるMP3は高CO2環境下で多収品種「タカナリ」を増収させる2024

    • 著者名/発表者名
      髙井俊之・谷口洋二郎・髙橋徳・長崎英樹・山本英司・廣瀬咲子・原奈穂・赤司裕子・ 井藤純・荒井(三王)裕見子・堀清純・福岡修一・酒井英光・常田岳志・臼井靖浩・中村浩史・川村健介・浅井英利・石崎琢磨・圓山恭之進・持田恵一・小林伸哉・近藤始彦・辻寛之・辻本泰弘・長谷川利紘・宇賀優作
    • 学会等名
      日本作物学会第257回講演会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [備考] 高CO2環境でイネを増収させる「コシヒカリ」由来の遺伝子を発見

    • URL

      https://www.jircas.go.jp/ja/release/2022/press202225

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi