2019 年度研究成果報告書

非還元性雄性配偶子を用いた重複受精機構の解析

研究課題

PDF

研究課題/領域番号	17K15223
研究種目	若手研究(B)
配分区分	基金
研究分野	園芸科学
研究機関	宮崎大学
研究代表者	平野智也宮崎大学, 農学部, 准教授 (80455584)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	雄性配偶子 / 花粉 / 重イオンビーム / 重複受精
研究成果の概要	本研究の植物材料であるキルタンサスでは、突然変異育種に有用な重イオンビーム変異誘発技術を用いることで、本来２つ形成される精細胞が、分裂前の雄原細胞に似た非還元性の１つの精細胞となることが明らかとなった。この雄原細胞様精細胞の受精過程を明かするために、重イオンビームを照射した花粉を人工授粉し受精後の胚および胚乳を調査したところ、胚を形成しないが胚乳のみを形成する異常な胚嚢が観察された。卵細胞と胚乳の核DNA量の相対値から、異常胚嚢形成は雄原細胞様精細胞が中央細胞の極核と受精することで形成されることが示唆された。今後、この受精現象を園芸作物の育種に利用する予定である。
自由記述の分野	植物遺伝育種学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究により、多様な倍数性を有する胚および胚乳が得られたことから、今後胚珠培養や胚培養、胚乳培養を行うことで、倍数性の多様化法として雄原細胞様精細が利用できる可能性が示された。キルタンサスのような二細胞性花粉を持つ園芸作物では、雄原細胞様精細胞が誘発可能と考えられることから、新たな育種法として迅速な染色体添加、染色体欠失系統の作出や倍数性育種への応用が期待される。