形質ＱＴＬと発現ＱＴＬデータの融合による穂形成の遺伝子ネットワーク構築

• 研究課題/領域番号: 23248002
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 育種学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 松岡 信 名古屋大学, 生物機能開発利用研究センター, 教授 (00270992)
• 連携研究者: 安益 公一郎 名古屋大学, 高等研究院 (10594054)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 51,090千円 (直接経費: 39,300千円、間接経費: 11,790千円); 2013年度: 14,560千円 (直接経費: 11,200千円、間接経費: 3,360千円); 2012年度: 14,560千円 (直接経費: 11,200千円、間接経費: 3,360千円); 2011年度: 21,970千円 (直接経費: 16,900千円、間接経費: 5,070千円)
• キーワード: 育種学 / 遺伝学 / 遺伝子 / 植物

研究概要

本研究は、多収インド品種ハバタキとコシヒカリの交雑自殖系統群を用いて、穂構造を規定する34の形質調査（着粒数、穂長、1次枝梗数、2次枝梗数等）による形質QTLと、マイクロアレイによる穂形成時のイネ全遺伝子の発現QTLを行い、穂構造に関与する遺伝子群の遺伝子ネットワークの構築を試みた。その結果、合計83個の穂構造または収量性を制御するQTLを同定することができた。さらに、発現QTL情報をもとにQTL原因遺伝子探索を行うことでGn1a遺伝子をin silicoで予想できることを示し、同様な方法で上記のqPBL-6，qPBL-7，qUPB-8の候補遺伝子の数を数個に絞ることが可能なことを示した。

研究成果

• [雑誌論文] A Novel AP2-type Transcription Factor, SMALL ORGAN SIZE1, Controls Organ Size Downstream of an Auxin Signaling Pathway (2014)
  • 著者名/発表者名: Aya, K., Hobo, T., Sato-Izawa, K., Ueguchi-Tanaka, M., Kitano, H., Matsuoka,M.
  • 雑誌名: Plantand Cell Physiology 巻: (accepted)
  • NAID: 40020302118
  • URL: http://pcp.oxfordjournals.org/content/early/2014/03/03/pcp.pcu023.full.pdf+html
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression and purification of a GRAS domain of SLR1, the rice DELLAprotein (2014)
  • 著者名/発表者名: Sato, T., Miyanoiri, Y., Takeda, M., Naoe, Y., Mitani, R., Hirano, K., Takehara, S., Kainosho, M., Matsuoka, M., Ueguchi-Tanaka, M., Kato, H.
  • 雑誌名: Protein Expr. Purif. 巻: N/A ページ: 248-254
  • DOI: 10.1016/j.pep.2014.01.006
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A Novel AP2-type Transcription Factor, SMALL ORGAN SIZE1, Controls Organ Size Downstream of an Auxin Signaling Pathway. (2014)
  • 著者名/発表者名: Aya, K
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: N/A
  • NAID: 40020302118
  • 査読あり
• [雑誌論文] Survey of genes involved in rice secondary cell wall formation through a co-expression network. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirano K
  • 雑誌名: Plant Cell Physiology 巻: 54 号: 11 ページ: 1803-1821
  • DOI: 10.1093/pcp/pct121
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of transcription factors involved in rice secondary cell wall formation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirano K
  • 雑誌名: Plant Cell Physiology 巻: 54 号: 11 ページ: 1791-1802
  • DOI: 10.1093/pcp/pct122
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genes offering the potential for designing yield-related traits in rice (2013)
  • 著者名/発表者名: Ikeda, M., Miura, K., Aya, K., Kitano, H., Matsuoka, M.
  • 雑誌名: Cur. Opin. in Plant Biology 巻: 16, (2) 号: 2 ページ: 213-220
  • DOI: 10.1016/j.pbi.2013.02.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] ROOT GROWTH INHIBITING, a Rice Endo-1,4-β-d-Glucanase, Regulates Cell Wall Loosening and is Essential for Root Elongation (2012)
  • 著者名/発表者名: Inukai, Y., Sakamoto, T., Morinaka, Y., Miwa, M., Kojima, M., Tanimoto, E., Yamamoto, H.,Sato, K., Katayama, Y., Matsuoka,M., Kitano,H.
  • 雑誌名: J. Plant GrowthReg. 巻: 31, (3) 号: 3 ページ: 373-381
  • DOI: 10.1007/s00344-011-9247-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] OsGA20ox1, a candidate gene for a major QTL controlling seedling vigor in rice (2012)
  • 著者名/発表者名: Abe, A., Takagi, H., Fujibe, T., Aya, K., Kojima, M., Sakakibara, H., Uemura, A., Matsuoka, M., Terauchi, R.
  • 雑誌名: Theor. Appl. Genet. 巻: 125, (4) 号: 4 ページ: 647-657
  • DOI: 10.1007/s00122-012-1857-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficacy of microarray profiling data combined with QTL mapping for the identification of a QTL gene controlling the initial growth rate in rice (2012)
  • 著者名/発表者名: Yano, K., Takashi, T., Nagamatsu, S., Kojima, M., Sakakibara, H., Kitano, H., Matsuoka, M., Aya, K.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol. 巻: 53, (4) 号: 4 ページ: 729-739
  • DOI: 10.1093/pcp/pcs027
  • NAID: 10030653614
  • 査読あり
• [雑誌論文] ROOT GROWTH INHIBITING, a Rice Endo-1,4-β-d-Glucanase, Regulates Cell Wall Loosening and is Essential for Root Elongation. (2012)
  • 著者名/発表者名: Inukai Y
  • 雑誌名: Journal of Plant Growth Regulation. 巻: 31 ページ: 373-381
  • 査読あり
• [雑誌論文] The role of QTLs in the breeding of high-yielding rice (2011)
  • 著者名/発表者名: Miura K, Ashikari M, Matsuoka M.
  • 雑誌名: Trends Plant Sci. 巻: 16, (6) 号: 6 ページ: 319-326
  • DOI: 10.1016/j.tplants.2011.02.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Artificial selection for a green revolution gene during japonica rice domestication (2011)
  • 著者名/発表者名: Asano, K., Yamasaki, M., Taku, S., Miur,a K., Katagir,i S., Ito, T., Do, K., Wu, J., Ebana, K., Matsumoto, T., Innan, H., Kitano, H., Ashikari, M., Matsuoka, M.
  • 雑誌名: Proc. Natl .Acad. Sci. U S A 巻: 108, (27) 号: 27 ページ: 11034-11039
  • DOI: 10.1073/pnas.1019490108
  • 査読あり
• [雑誌論文] OsCAD2 is the major CAD gene responsible for monolignol biosynthesis in rice culm (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirano, K., Aya, K., Kondo, M., Okuno, A., Morinaka, Y., Matsuoka, M.
  • 雑誌名: Plant Cell Rep. 巻: 31,(1) 号: 1 ページ: 91-101
  • DOI: 10.1007/s00299-011-1142-7
  • 査読あり
• [学会発表] Is there alternative receptor(s) for gibberellin in ricealeurone cells? (2014)
  • 著者名/発表者名: 矢野憲司
  • 学会等名: 第55回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2014-03-18
• [学会発表] Is there alternative receptor(s) for gibberellin in rice aleurone cells? (2014)
  • 著者名/発表者名: 矢野憲司
  • 学会等名: 第55回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 富山県
• [学会発表] Gibberellin signaling via the GID1-DELLA perception system and its modification during the course of plant evolution (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsuoka, M.
  • 学会等名: International Conference on Plant GrowthSubstances 2013
  • 発表場所: 上海,China
  • 年月日: 2013-06-18
  • 招待講演
• [学会発表] 超多粒系統,NP-6における1穂穎花数増加に関与するQTLの集積がシンクおよびソース器官に与える影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 池田真由子
  • 学会等名: 日本育種学会第123回講演会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2013-03-28
• [学会発表] Gibberellin signaling via the GID1-DELLA perception system and its modification during the course of plant evolution. The 21st Conference of the International Plant Growth Substances Association (2013)
  • 著者名/発表者名: 松岡信
  • 学会等名: IPGSA2013
  • 発表場所: 上海
  • 招待講演
• [学会発表] 超多粒系統，NP-6 における1 穂穎花数増加に関与するQTL の集積がシンクおよびソース器官に与える影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 池田真由子
  • 学会等名: 日本育種学会第123回講演会
  • 発表場所: 東京都
• [学会発表] 多収イネ、ハバタキの穂の着粒構造形成に関わるGn1およびQTLの集積系統が茎葉および収量関連形質に与える影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 池田真由子
  • 学会等名: 第20回育種学会中部地区談話会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2012-12-08
• [学会発表] マイクロアレイとQTLマッピングを組み合わせたイネの初期成長性に関するQTLの同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 矢野憲司
  • 学会等名: 日本育種学会第121回講演会
  • 発表場所: 宇都宮
  • 年月日: 2012-03-29
• [学会発表] マイクロアレイとQTLマッピングを組み合わせたイネの初期成長性に関するQTLの同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 矢野憲司
  • 学会等名: 日本育種学会第121回講演会
  • 発表場所: 宇都宮大学(茨城県)
  • 年月日: 2012-03-29
• [学会発表] 多収イネ、ハバタキの穂の着粒構造形成に関わるGn1 およびQTLの集積系統が茎葉および収量関連形質に与える影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 池田真由子
  • 学会等名: 第20回育種学会中部地区談話会
  • 発表場所: 愛知県
• [学会発表] 長穂性イネ系統を用いた穂形質に関するQTL解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 安藤考紀
  • 学会等名: 日本育種学会第120回講演会
  • 発表場所: 福井
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] 長穂性イネ系統を用いた穂形質に関するQTL解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 安藤考紀
  • 学会等名: 日本育種学会第120回講演会
  • 発表場所: 福井県立大学(福井県)
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] New approach for enhancing the lodging resistance-beyond the sd1 mutation- (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsuoka M
  • 学会等名: 2th GCCI 2011
  • 発表場所: 華中農業大学(Wuhan, CHINA)(招待講演)
  • 年月日: 2011-07-06
• [学会発表] New approach for enhancing the lodging resistance-beyond the sd1 mutation- (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsuoka, M.
  • 学会等名: The Second International Symposium on Genomics and Corp Genetic Improvement, 2th GCCI 2011
  • 発表場所: Wuhan, CHINA
  • 招待講演