多重突然変異系統を用いたイネの新規花成誘導機構の解明

2011 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21780002
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 齊藤 大樹 京都大学, 農学研究科, 助教 (10536238)
• キーワード: 出穂期 / 突然変異系統 / イネ

研究概要

出穂期突然変異系統を利用し、イネの出穂期制御に関与する新規遺伝子を単離することを目的として、すでに変異遺伝子の候補領域が決定されている早生突然変異系統HS112および晩生突然変異系統HS276については、詳細マッピング集団を育成し、変異遺伝子を単離した。その結果、HS112の原因遺伝子は染色体3に座乗する遺伝子(Os0390151300)であることが明らかになった。一方、HS276の原因遺伝子は染色体6に座乗する遺伝子(Os0690142600)であることが明らかになった。発現解析の結果から、これらの系統はともに早生遺伝子Ehd1の発現制御に関与し、HS112ではEhd1の発現が誘導されることで、HS276ではEhd1の発現が抑制されることでそれぞれ出穂期が早生化および晩生化することが明らかとなった。これらの遺伝子は出穂期制御に関わる新規の遺伝子であることから、出穂期制御機構の解明に向け大きく貢献すると考えられる。
次に、多重突然変異系統を用いた未同定の出穂期遺伝子の探索を目的として、すでに遺伝子が単離されている早生突然変異系統X61、晩生突然変異系統HS169およびそれらの2重突然変異系統DMG2に新たな突然変異を誘発し、出穂期突然変異系統を作出した。各系統M_2個体由来M_3種子を播種し、3系統合計約15,000系統から出穂期突然変異と思われる系統を168系統選抜した。これらの個体の中には、野生型への変異誘発では表現型に反映されなかった遺伝子への変異も含まれていると考えられることから、今後の解析によって未同定の出穂期遺伝子の単離が期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Ef7 Encodes an ELF3-like Protein and Promotes Rice Flowering by Negatively Regulating the Floral Repressor Gene Ghd7 under Both Short- and Long-Day Conditions (2012)
  • 著者名/発表者名: Saito H, Ogiso-Tanaka E, Okumoto Y, Yoshitake Y, Izumi H, Yokoo T, Matsubara K, Hori K, Yano M, Inoue H, Tanisaka T
  • 雑誌名: Plant and cell physiology 巻: 53 ページ: 717-728
  • DOI: doi:10.1093/pcp/pcs029
  • 査読あり