| 研究概要 |
本研究は、カルフォルニア州サクラメント稲作地帯の散在した水田において出現したタイヌビエの多除草剤抵抗性生物型の生態遺伝学的な解析を行い、この多除草剤抵抗性生物型の起源を考察しようとすること目的とした。研究期間2年の間に、(1)形態やDNA解析によって、サクラメントの稲作地帯全域の水田で採取された数多くの抵抗性生物型の類縁関係と(2)除草剤抵抗性の遺伝様式を交雑実験によって明らかにした。
1.抵抗性系統の間の形態やAFLPフィンガープリントにおける類似性
サクラメントの様々な水田から採種された採取品を入手して15の抵抗性系統と8つの感受性系統を育成し、感受性系統を比較材料として、抵抗性系統の個体と小穂の形態形質を移植実験で調査したところ、小穂長を除く他の全ての形態測定値において、変動係数が小さいこと、主成分スコア散布図においてクラスターを形成したこと、また、AFLP分析による類似度関係図で一つのクラスターを形成したことなどから、感受性系統に比べて形態的,遺伝的類似性は極めて大きい考えられた。しかし、これらの抵抗性系統間には、わずかな変異が認められた。
2.抵抗性の遺伝様式
抵抗性の遺伝様式を解析するために、代表的な抵抗性系統と感受性系統を交雑し、自殖F_2とBF_1おける除草剤抵抗性と感受性個体の分離比を調査した。この結果、何れの除草剤に対しても抵抗性を優性とする1対の対立遺伝子によって支配されていることが示唆された。
3.総括
この研究で対象としたカリフォルニア州サクラメントのタイヌビエ除草剤抵抗性生物型は、サクラメント稲作地帯のタイヌビエ集団に存在し、前適応的に除草剤抵抗性であった1変異個体に由来すると考えられた。時間の経過とともに、この個体の後代は、極まれな多殖とヘテロ形質の分離によって後代で多少変異を拡大しながら、川、水路、野鳥などによってサクラメントの水田地帯に分散し除草剤の連用によって自然選択を受けた結果、本実験で明らかにしたように、形態形質とAFLPフィンガープリントにおいて大きい類似性をもつ抵抗性系統が顕在化したと考えられる。
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