水稲登熟期の稲体内窒素動態の解析―解析材料育成とそのための基礎研究―

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K07578
• 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: 作物生産科学
• 研究機関: 石川県立大学
• 研究代表者: 塚口 直史 石川県立大学, 生物資源環境学部, 准教授 (40345492)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: イネ / 窒素利用効率 / タンパク質含量 / 子実窒素集積性

研究成果の概要

本研究の目的は、子実へのタンパク質蓄積は主に遺伝的に決まり環境の影響を受けない子実タンパク質集積性によって決まるとの仮説の下、子実タンパク質集積性を遺伝学的および生理・生態学的に明らかにすることを目的とする。子実タンパク質集積性の定量評価法を開発し、品種比較を行い、その高い品種と低い品種を選抜した。それらの品種を両親としてF2およびF3集団を育成した。QTL解析の結果、子実窒素集積性に関与するQTLが複数見つかり、そのうち2つのQTLが世代および窒素条件に関わらず検出された。現在この2つのQTL領域についてもう一方の親の遺伝子型の染色体断片に置き換えた準同質遺伝子系統を育成中である。

自由記述の分野

作物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、子実窒素集積性は他の遺伝形質や環境要因ともに、子実のタンパク質含量、登熟期のイネ体窒素動態に寄与することが分かった。イネの子実タンパク質含量は栄養的および食味的な側面から重要な形質である。また、持続的な農業生産や環境負荷を最低限にしながら収量性を高めることが重要でなり、イネ体の窒素利用効率の高い品種の育成が求められるが、そのためにはイネ体窒素動態の解明が不可欠でかる。本研究の成果はそれらを目的とした品種育成に寄与することが期待される。