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2020 年度 実施状況報告書

バレイショにおける2倍体F1育種に向けた基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 19K05962
研究機関帯広畜産大学

研究代表者

保坂 和良  帯広畜産大学, その他部局等, 特任教授 (60222428)

研究分担者 實友 玲奈  帯広畜産大学, その他部局等, 助教 (20716378)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードSli遺伝子 / 2倍体バレイショ / ホモ接合性 / 雑種強勢
研究実績の概要

バレイショはヘテロ接合性の高い同質4倍体で、栄養繁殖によりその遺伝的特性が維持される。このため、農業形質の遺伝的分離は複雑となり、増殖率が低いため品種改良には長い年月がかかる。一方、2倍体バレイショは塊茎で繁殖するとともに、配偶体型自家不和合性を示すため他殖により種子繁殖をする。私たちにより発見された自家不和合性阻害(Sli)遺伝子は2倍体バレイショの自殖を可能にし、自殖第10世代において100%ホモ接合性系統を得ることができた。本年度は、まずこの成果を論文として取りまとめ公表した。
上述した栽培2倍種の自殖10世代系統とその元親である自殖0世代系統、野生2倍種Solanum chacoense の自殖第9世代系統、DM系統(栽培2倍種の葯培養により得られた1倍体植物を染色体倍化して作出された100%ホモ接合性個体で、全ゲノムが解読されている)、および普通品種の2倍性半数体2系統を用いて合計24交配組み合わせからなる雑種系統群の実生個体を育成しそのイモを保存した。
本年は、24交配組み合わせのうちの17交配組み合わせの雑種系統群について、系統群あたり5~10系統(=個体)のイモを3反復で栽培し圃場試験を行った。ホモ接合系統間のF1雑種は、個体間で全く形態的ばらつきがなく、旺盛な地上部の生育が見られ、明らかに雑種強勢が働いていることが確認できた。しかし、ストロンも畝間を跨いで旺盛に伸長してイモを形成したため、正確な収量調査は不可能であった。また、圃場試験で見る限り、イモ収量に対してさほど雑種強勢が働いているようには見られなかった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

雑種強勢の程度を比較検討するために必要な親系統やF1雑種24交配組み合わせのすべてについて実生個体を育成しイモ系統として保存することができた。また、一部のF1雑種系統群の圃場試験を行った結果、雑種強勢の程度をイモ収量で評価するのは困難であることが明らかとなった。したがって、次年度での調査項目がより明確となったことから、本研究はおおむね順調に進行していると判断した。

今後の研究の推進方策

雑種強勢は主に生育量と稔性に大きな差をもたらすことが知られている。そこで2021年度においては、親系統と、24交配組み合わせから育成したF1雑種系統群について、各系統群当たり4系統で3反復のポット栽培を網室内で行い、地上部乾物重、花粉稔性、自然着果数、果実内種子数および塊茎収量を調査する。調査結果に基づき、親系統に対してF1雑種の生育量や稔性を比較し、雑種強勢の程度を明らかにする。

次年度使用額が生じた理由

端数として1021円が未使用額として生じた。次年度額に合わせて使用する計画である。

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件)

  • [雑誌論文] Creation of a highly homozygous diploid potato using the S locus inhibitor (Sli) gene2020

    • 著者名/発表者名
      Hosaka Kazuyoshi、Sanetomo Rena
    • 雑誌名

      Euphytica

      巻: 216 ページ: -

    • DOI

      10.1007/s10681-020-02699-3

    • 査読あり

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公開日: 2021-12-27  

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