| 研究成果の概要 |
これまでソルガムにおいては芒研究がほとんど進展しておらず, 芒長に関わる遺伝子は一例も報告されていなかった. 申請者らはソルガムRIL集団を用いて芒長に関してQTL解析を行い, 奇妙なことに優性で芒を抑制するQTLを検出した. この原因遺伝子候補としてSbDAI (Dominant Awn Inhibitor) を見出し, 有芒ソルガム系統に対してSbDAIを形質転換することで芒の伸長が抑制されるという原因遺伝子としての証明にも成功した. またSbDAIに関するNILsを用いたRNA-seq解析の結果, DAIの有無により発現が変動する遺伝子群の同定にも成功した.
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
芒はイネ科植物小穂の護穎の先端から伸びる針状の突起構造で, イネ科野生種は基本的に有芒 (有芒が優性形質) であり, また芒は人類が栽培化の過程で除去を試みてきた「栽培化の歴史」を紐解くうえでも非常に重要な形質でもある.
これまで芒長を優性で伸長させるタイプの遺伝子が多数同定されてきたイネやオオムギと異なり, 本研究で同定されたソルガムのSbDAIは優性で芒を消失させるという珍しいタイプの遺伝子であった. 興味深い優性芒抑制遺伝子が同定されたことは, 今後の応用利用のみならず, 遺伝子の進化についても様々な示唆を与える興味深い結果であると言える.
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