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多収化を目指したイネの品種改良は、草丈を低くし倒れにくくすることによって成功を収めてきた。しかし、さらなる多収を目指し穂を大きくする上では、このような小さな植物体では種子を十分に実らせることができないと考えられる。そのため、現在は穂と同時に植物体全体を大きくする方向で品種改良が進められている。一方、単純に地上部のみを大きくすれば多収性が実現するかというとやはりそうではなく、水が十分にある水田においてさえ、従来の品種では晴れた日の日中に根からの吸水が蒸散に追いつかず、水ストレスが生じることにより光合成速度が低下することが報告されている。これに対して、多収性品種であるアケノホシは従来の品種に比べて地上部に対する根の割合が高く、従って吸水力が高くなるため日中での葉身の光合成速度を高く維持することができ、その結果乾物生産量が多くなるということが明らかになっている。このことから、収量を上げるためには地上部を大きくすると共に、根も多くすることが必要だと考えられる。
本研究では、イネの冠根数が著しく減少するcrl突然変異体を材料に用い、冠根を誘導する上で必要不可欠な遺伝子の探索を試みた。ポジショナルクローニング法によりCRL遺伝子の単離を試みたところ、第7染色体上に位置するシロイヌナズナのAINTEGUMENTA(ANT)と相同性の高い予測遺伝子内にナンセンス変異が認められた。そのため、この予測遺伝子がCRL遺伝子である可能性が高いと考えられ現在、それを確認するための相補性検定を進めている。今後はCRL遺伝子を過剰発現させることにより、冠根形成が誘導されるかを確認することで、根系形態の遺伝的改良における本遺伝子の有用利用性が評価できるものと期待される。
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