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2006 年度 実績報告書

トウジンビエの作物-雑草平衡多型現象に関わる「雑草型超遺伝子」の構造と機能

研究課題

研究課題/領域番号 17380012
研究機関京都大学

研究代表者

三浦 励一  京都大学, 農学研究科, 講師 (60229648)

研究分担者 寺内 良平  岩手生物工学研究センター, 遺伝子工学第一研究部, 主席研究員 (50236981)
キーワードトウジンビエ / 雑穀 / 雑草 / 平衡多型 / ゲノムライブラリー / 遺伝子クローニング / アフリカ / 超遺伝子
研究概要

トウジンビエはアフリカやインドの半乾燥地できわめて重要な雑穀の一種である。西アフリカではトウジンビエの畑に脱粒性の雑草型トウジンビエが混生することが常態となっている。筆者らによるこれまでの研究で,作物型と雑草型のさまざまな差異は見かけ上1遺伝子座に支配されていることがわかっており,Weedinessと名付けられたこの遺伝子は実際には複数の遺伝子が緊密に連鎖した「超遺伝子」であろうと推定されていた。この遺伝子をクローニングし解読することが本研究計画の最大の目標であったが,残念ながら現時点においてこれに成功していない。これまでの所見から,この超遺伝子がレトロポゾン様配列などの反復配列を多量に含む領域に位置していることが示唆されており,これがポジショナルクローニングを困難にしていると考えられる。本年度の達成事項は以下のとおりである。
1)約700個体の自殖分離集団に対してAFLP分析を行い,雑草型形質と連鎖した12個のバンドを検出した。このうち9個はゲルから回収しクローニングして塩基配列を決定することができた。
2)RAPDベースのバルク分離法によって得られた3個のシーケンスをもとにCAPSマーカーPgM2〜4を得た。これらはいずれもWeedinessからおおよそ1cM以内にあると推定されているが,正確な位置は決定されていない。
3)表現型効果からイネのlhs1およびトウモロコシのtb1をトウジンビエにおけるWeedinessの候補遺伝子と考え,トウジンビエの作物型・雑草型対立遺伝子の対応領域の変異を調べた。lhs1ではイントロンに変異が見られたがWeedinessとは連鎖していないことがわかった。tb1ではこれまでのところ変異が見つかっていない。
4)集団の遺伝構造モデルを作成する上で必須となる,現地における他殖率を推定するため,現地で収集された穂から育成した集団について形態とマイクロサテライトを分析した。他殖率は作物型個体について95%,雑草型個体について85%と推定された。また,現地集団における雑草型対立遺伝子の頻度は6%と推定された。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2007

すべて 雑誌論文 (1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 他殖性穀類トウジンビエにおける作物-雑草平衡多型2007

    • 著者名/発表者名
      三浦励一, 寺内良平
    • 雑誌名

      生物の科学 遺伝 (別冊)No.21

      ページ: 238-240

  • [図書] 農業と雑草の生態学(責任編集 : 浅井元朗・芝池博幸)(種生物学会編)2007

    • 著者名/発表者名
      三浦励一(分担執筆)
    • 総ページ数
      275-295(21)
    • 出版者
      文一総合出版

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公開日: 2008-05-08   更新日: 2016-04-21  

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