| 研究課題/領域番号 |
19KK0154
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| 研究機関 | 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター |
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研究代表者 |
高井 俊之 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター, 生物資源・利用領域, 主任研究員 (40547725)
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| 研究分担者 |
辻本 泰弘 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター, 生産環境・畜産領域, 主任研究員 (20588511)
西垣 智弘 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター, 生産環境・畜産領域, 任期付研究員 (80795013)
川村 健介 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター, 社会科学領域, 任期付研究員 (90523746)
晝間 敬 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (20714504)
阪田 光和 高知大学, 教育研究部総合科学系黒潮圏科学部門, 講師 (50843322)
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| 研究期間 (年度) |
2019-10-07 – 2023-03-31
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| キーワード | AZ-97 / リン欠乏土壌 / F2集団育成 / DNAマーカー設計 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は採択初年度であったため、1月に研究代表者・分担者が集まってキックオフミーティングを行い、課題１：リン欠乏環境における「AZ-97」の高いリン獲得能のメカニズムの解明、課題２：少量のリンでも生育が良好な「AZ-97」の遺伝要因の解明、課題３：検出した遺伝要因がイネ－土壌－微生物系におけるリン獲得をめぐる契機となっているかの検証、のそれぞれの研究計画について確認・議論を進め、その情報を共有した。
「具体的な研究成果」
課題１：ポット試験の供試土（候補）であるマダガスカルの土壌の理化学性を調査した。調査の結果、全リン含量として土壌１㎏あたり973mgのリンが含まれていたが、植物が利用可能な状態のリンは8.75mgしか含まれておらず、典型的なリン欠乏土壌であることを確認した。
課題２：遺伝解析に向けて「AZ-97」とマダガスカルの主力品種「X265」を交配しF1種子を獲得した。さらにF1個体を栽培しF2自殖種子を獲得した。遺伝解析に使用するDNAマーカーとして588個のSSRマーカーを調査し、AZ-97とX265の間で多型を示す116個のSSRマーカーを明らかにした。リン欠乏土壌で栽培するイネの光合成能の調査に向けて、迅速な光合成能の評価が可能な装置「MultispeQ」の条件検討を行った。
課題３：準同質遺伝子系統育成のために「AZ-97」と「X265」間で交配を開始した。
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| 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
プロジェクト初年度として、関係者によるキックオフミーティングを行い、課題１～３について順調にスタートを切ることができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
プロジェクト２年目から本格的に実験を開始する。具体的には
課題１：１年目に確認したリン欠乏土壌を用いたポット試験を行い、「AZ-97」と「X265」の根圏土壌中のリン形態および酵素活性を分析する。上述の根圏土壌について、16S/ITSメタ解析による微生物叢（細菌叢・糸状菌叢）構成の把握と微生物の単離を試みる。
課題２：１年目に育成したF2種子をマダガスカルへ導入し、課題１と同じリン欠乏土壌を用いてF2集団を栽培する。分げつの発生、光合成能、バイオマスの調査を進め、遺伝子型データと合わせてQTL解析を行う。
課題３：「AZ-97」と「X265」由来のF1個体に「X265」の戻し交配を進める。
研究を遂行する上での課題：新型コロナウイルスの世界的拡大に伴い、現在マダガスカルへの渡航が禁止となっている。このまま渡航禁止が継続する場合、現地での実験が進められなくなることが想定される。この問題を踏まえて、国内でも実験可能な部分は国内で進めることを現在検討している。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナウイルスの感染拡大等により、2月以降の出張や物品購入を控えたため、次年度への繰り越しが生じた。この本年度の繰り越し分と次年度の助成金を合わせることで、次年度はポスドクを１名国際農林水産業研究センターで雇用し、奈良先端大と高知大に分担金をそれぞれ80万円、50万円配分し、研究の促進を図る。
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