ダイズ耐裂莢性に関わる莢構造の解析

• 研究課題/領域番号: 24580017
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 作物学・雑草学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 藤野 介延 北海道大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (80229020)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: ダイズ / 裂莢 / 形成性操作タンパク質 / ディリジェントタンパク質 / 裂莢性 / Glycine max

研究成果の概要

莢の裂開―裂莢による種子の散逸はマメ科作物で重大な収量減少を起こす。ダイズにおいて，裂莢性の主要なQTLは形成性操作タンパク質をコードするPdh1遺伝子であることが判明した。難裂莢性品種は，この遺伝子の未成熟終止コドンによる欠損であった。機能のあるPdh1遺伝子は莢の厚壁組織・縫合線部位において発現した。準同質遺伝子系統を比較したところ，Pdh1遺伝子は乾燥による莢のねじれに関与し，裂莢を制御していることがわかった。これらの知見は育種だけでなく，形成性操作タンパク質の新たな役割を示唆する。

研究成果

• [雑誌論文] 大豆の脱粒性を司る遺伝子を確認 難裂莢性における塩基配列を明らかに (2015)
  • 著者名/発表者名: 船附 秀行，藤野 介延
  • 雑誌名: ニューカントリー 巻: 62 ページ: 54-55
• [雑誌論文] Molecular basis of a shattering resistance boosting global dissemination of soybean (2014)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Funatsuki, Masaya Suzuki, Aya Hirose, Hiroki Inaba, Tetsuya Yamada, Makita Hajika, Kunihiko Komatsu, Takeshi Katayama, Takashi Sayama, Masao Ishimoto, and Kaien Fujino
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 巻: 111 ページ: 17797-17802
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] ダイズ裂莢性QTLに関する準同質遺伝子系統を用いた裂莢機構の生理学的解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 稲葉 大貴，鈴木 雅也，船附 秀行，藤野 介延
  • 学会等名: 日本作物学会
  • 発表場所: 日本大学生物資源科学部湘南キャンパス（藤沢市）
  • 年月日: 2015-03-27 – 2015-03-28
• [学会発表] ダイズの脱粒性を左右する裂莢性QTLのマップベースクローニング (2015)
  • 著者名/発表者名: 船附 秀行, 鈴木 雅也, 廣瀬 亜矢, 稲葉 大貴, 山田 哲也, 羽鹿 牧太, 小松 邦彦, 片山 健至, 佐山 貴司, 石本 政男, 藤野 介延
  • 学会等名: 日本育種学会
  • 発表場所: 玉川大学（町田市）
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-22
• [学会発表] ダイズ耐裂莢性遺伝子はディリジェント様タンパク質が関与する新たな裂莢機構を示す (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤野 介延 , 鈴木 雅也 , 廣瀬 亜矢 , 稲葉 大貴 , 山田 哲也 , 羽鹿 牧太 , 小松 邦彦 , 片山 健至 , 佐山 貴司 , 石本 政男 , 船附 秀行
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 東京農業大学世田谷キャンパス（東京都世田谷区）
  • 年月日: 2015-03-16 – 2015-03-18