2006 Fiscal Year Annual Research Report
塩害水田におけるイネの成育および耐性に関わる遺伝子の同定と生理機構の解明
Project/Area Number |
05J04911
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Research Institution | Tohoku University |
Principal Investigator |
竹久 妃奈子 東北大学, 大学院生命科学研究科, 特別研究員(PD)
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Keywords | QTL / イネ / Leaf-bronzing / 塩害水田 |
Research Abstract |
私は、過剰なNa^+で汚染された塩害水田(湛水のNa^+濃度40〜120mM)においてイネの生育および収量を低下させる栄養障害の一つである、Leaf-bronzingの発症制御に関わる遺伝子と生理機構の解明を目的とし、研究を進めてきた。これまでLeaf-bronzingの発症に分離が認められる、日本型イネ品種Nipponbareとインド型イネ品種Kasalathの雑種後代(BIL)を用いたQuantitative trait loci(QTL)解析法により、Leaf-bronzingの発症は、2遺伝子座、qtl-Leaf-bronzing chromosome 3(qLb-3)とqtl-Leaf-bronzing chromosome 11(qLb-11)の相互作用により制御されていることが明らかになった(Takehisa et al. 2006)。平成18年度はこの2遺伝子の同定を目的とし、各遺伝子座の高密度連鎖解析を行った。その結果、qLb-3は、第3染色体上のspl-1マーカーとRM6484マーカー間の約2.1cMの領域に、qLb-11は第11染色体上のS21074マーカーとRM3625マーカー間の約6.6cMに存在することが明らかになった(日本育種学会2007)。次に、Leaf-bronzingの発症に関わる生理機構の推定を目的とし、Leaf-bronzingを発症するNear isogenic lines(NILs)と発症しないWild type(WT)の葉身内のK、Mn、Ca、Zn、FeおよびMgの含有量を計測した。その結果NILsのMn含有量は、日本晴に比較して高かった。また、NILsのK、Ca、Zn、FeおよびMgの含有量は、WTと同程度であった。以上の研究から、塩害水田において発症するイネ葉身のLeaf-bronzingは、qLb-3(候補領域2.1cM)とqLb-11(候補領域6.6cM)の相互作用により制御されており、その2遺伝子の相互作用は、Mnの蓄積に関与していることが示唆された(2007年日本育種学会111回講演会)。
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