| 研究概要 |
イネのソマクローナル変異をイネ育種に利用するためには、再分化植物やその後代植物の実用形質について選抜を行い、目的の形質を持つ系統を育種していく必要がある。本研究では、短期間(4ヵ月)の継代培養によって微少変異を誘導し、農業上の実用形質の変異を調査した。また長期間(36ヵ月)の継代培養でDNAレベルの変異が生じるかを明らかにした。
1)短期間組織培養による実用形質の培養変異
イネ品種、レイメイの種子からカルスを誘導し、2mg/12,4-Dを含むMS培地で4ヵ月間継代培養後、植物体を再生させた。再分化率は70%と高かった。再分化植物10個体をはガラス室で収穫期まで育て、稔実させ、その植物の形質を調査した。その結果、10個体の再生植物のうち稈長が原品種より平均8〜10cm短い個体を3個体得ることができた。その他の形質は全く原品種と同様であったが、稔実粒数および稔実率の低い個体が1個体みられた。今後、この短稈突然変異の遺伝子を明らかにする必要がある。
2)長期間組織培養によるDNAレベルでの培養変異
イネ品種、Tadukanの種子からカルスを誘導し、12のカルス系統ごとに36ヵ月継代培養後、植物体再生を試みたが全てのカルス系統において植物体再分化を示さなかった。そこで、これらのカルス系統からそれぞれDNAを抽出し、イネ品種日本晴の葉緑体DNAをプローブに用いて、サザンハイブリダイゼーションを行い、葉緑体DNAの変異を試験した。その結果、2カルス系統においてそれぞれ、63kbおよび76kbの大きな欠失の存在することが明らかになった。2つの欠失変異系統で共通して存在する部分は光合成の光化学系IIのpsb遺伝子群およびtrn遺伝子群を含む約20kbであった。2つの欠失変異系統のうち1系統は変異の末端で互いに連結し、ダイマーとなり、環状構造が崩れ線状構造になっているということが示唆された。
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