2022 年度研究成果報告書

イネの倒伏抵抗性を向上させる異なる稈内炭水化物蓄積機能の両立性に関する研究

研究課題

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研究課題/領域番号	20K05993
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分39020:作物生産科学関連
研究機関	宇都宮大学
研究代表者	柏木孝幸宇都宮大学, 農学部, 准教授 (40595203)
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード	炭水化物蓄積 / 倒伏抵抗性 / QTL集積 / イネ
研究成果の概要	本研究はイネの異なる稈内炭水化物蓄積特性に関与する遺伝子座を複数導入することによる蓄積機能の両立性と倒伏抵抗性における効果を解析した。基部節間の非構造性炭水化物蓄積特性に関与するprl5及びPRL4と上位部稈の構造性炭水化物蓄積に関与するBSUC11の集積系統を解析した結果、prl5とBSUC11の集積系統では炭水化物蓄積及び稈の物理強度において効果の両立性が確認された。一方でPRL4とBSUC11の集積系統ではBSUC11機能が消失したことから、集積する遺伝子座の組み合わせが作用効果に影響することが明らかになった。
自由記述の分野	農学　作物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究の結果より示された非構造性炭水化物蓄積による下位部の支持力強化及び構造性炭水化物蓄積による上位部稈の物理特性強化に関与する遺伝子座の集積効果は、その組み合わせにより稈内炭水化物蓄積特性及び物理特性における両立性が可能であることを明らかにした。稈の形態形質に関与する遺伝子座の集積は優れた強稈性を獲得できることが報告されているが、形態形質の制御以外に稈内炭水化物蓄積に関与する遺伝子座を集積することでも物理特性の強化が可能であることから、新たな倒伏抵抗性の育種デザインを提示できた。