イネのwx座における遺伝子発現の調節

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 62560010
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 佐野 芳雄 国立遺伝学研究所, 総合遺伝系, 助教授 (70109528)
• キーワード: 遺伝子発現 / モチ遺伝子 / イネ / アミロ-ス含量 / 複対立遺伝子

研究概要

栽培イネ品種間には胚乳澱粉のアミロ-ス含量に関して大きな変異が存在する。アミロ-ス含量は食味に関連する主要因の1つとして注目され、特に交雑育種においてはアミロ-ス含量の選抜が食味の悪化を防止するために必要となる。アミロ-ス含量の遺伝については、過去に多くの試験が行われ、その結果に基づいて量的形質として取り扱われてきた。著者は、育種上重要なアミロ-ス含量が主としてwx座の遺伝子発現の差異により生じることを提唱し、特にwx座における複対立遺伝子の分化が重要な役割りを演じていることを報告してきた。この仮説を証明するために、異なるアミロ-ス含量をもつ多数のイネ系統からwx座を単一の遺伝的背景下に戻し交雑によって導入することを長年にわたって行ってきた。本年度は、育成した合計17の準同質遺伝子系統を供試して、wx座の産物であるwx蛋白質量とアミロ-ス含量を比較・検討した。その結果、イネ系統には遺伝子産物量の異なる少なくとも3種の異なった対立遺伝子が存在し、その産物量の差はアミロ-ス含量の差と対応していた。さらに、準同質遺伝子系統とそれらの原系流間にはアミロ-ス含量に大差はなかった。このことは、調査した系統では、アミロ-ス含量の差は主としてwx座の複対立遺伝子の分化によって説明できることを示している。
wx座の遺伝的調節機構を解明する目的で、低アミロ-ス誘発変異体における遺伝子発現を調査した。その結果、低アミロ-ス変異体ではいずれもwx蛋白量も低下しており、それらの変異遺伝子はトランス位で作用する調節遺伝子であることが推察された。しかしながら、低アミロ-ス遺伝子はモチ遺伝子座の複対立遺伝子であるW_x^bには効果があるが、W_x^aに対しては効果がないことが明らかとなり、トランス位に作用する因子と複対立遺伝子間の相互作用は今後の新しい研究テ-マとして注目された。

研究成果

• [文献書誌] Y.Sano: "Oryza glaberrima and O.sativa carry wx,Seー1,A and Rc at the same chromosomal locations." Rice Genetics Newsletter. 5. 66-67 (1988)
• [文献書誌] Y.Sano: "The direction of pollen flow between two coーoccurring rice species.Oryza sativa and O.glaberrima." Heredity. (1989)
• [文献書誌] M.Nishimura: "Intermediate amylose content determined by an allele at the wx locus." Rice Genetics Newsletter. 6. (1989)
• [文献書誌] Y.Sano: "Gamete eliminator found in the wild progenitor of O.sativa." Rice Genetics Newsletter. 6. (1989)
• [文献書誌] Y.Sano: "Variation of the intergenic spacer region of ribosomal DNA in cultivated and wild rice species." Genome. (1990)
• [文献書誌] Y.Sano: "The genic nature of gamete eliminator in rice." Genetics. (1990)
• [文献書誌] Y.Sano: "Rice Genetics" IRRI, (1990)