DNA分析技術を利用した新たな林木育種システムの構築 -DNA分子マーカーによる家系管理技術を用いた次代検定システムを中心として-

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09556032
• Research Institution: KYUSHU UNIVERSITY
• Principal Investigator: 白石 進 九州大学, 農学部, 助教授 (70226314)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 栗延 晋 農水省林木育種センター, 九州育種場, 研究員 ; 太刀川 寛 日本製紙株式会社, 岩国技術研究所, 研究員 ; 柴田 勝 王子製紙株式会社, 森林資源研究所, 研究員 ; 小田 一幸 九州大学, 農学部, 助教授 (10045130) ; 高田 克彦 九州大学, 農学部, 助手 (50264099)
• Keywords: 林木育種 / DNA分子マーカー / 親子鑑定 / 品種識別 / 育種戦略 / 父性遺伝

Research Abstract

効率的な育種システムを構築する上で必要不可欠となるDNA分子マーカーの開発をアカシアとクロマツにおいて行った。
1. アカシア品種識別のためのMuPS(Multiplex PCR of SCAR markers)法の開発:現在、東南アジア地域において最も植林され、多数の育種プロジェクトが進められているアカシアマンギウムの品種識別法の開発を行った。アカシアのRAPD(random amplified polymorphic DNA)分析の結果を基に58個のフラグメントを選抜し、その塩基配列を決定し、SCRA(sequence characterized amplified regions)化を行った。この結果、18個の多型SCARマーカーが開発された。これらのマーカーを3組(各6プライマー)に分け、multiplex-PCR(polymerase chain reaction)分析することにより、約26万(2^<18>)品種を識別できる分析系を確立した。
2. クロマツにおける父性遺伝マーカーの開発:昨年度に引き続いて、父性遺伝する葉緑体DNAを対象として種内変異の探索を行った。塩基配列上の1塩基置換を検出するBESS(base excision sequence scanning)T-Scan分析に加えて、SSR(simple sequence repeats)分析も行った。その結果、遺伝子間スペーサー領域に5個の変異を確認した。これらのマーカーを実際の親子鑑定に応用し、種子の胚と胚乳の両組識の葉緑体DNAを分析することにより、その種子の母樹(母親)と花粉親(父親)を遡及できることを確認した。

Research Products

• [Publications] 白石 進: "林木のDNA分析法(8)核DNA分析の応用と発展"林木の育種. 193. 37-41 (1999)
• [Publications] 久枝和彦: "MuPS(Multiplex-PCR of SCAR markers)分析を用いた九州産スギ精英樹の識別"日本林学会九州支部研究論文集. 53. 55-56 (2000)
• [Publications] 白石 進: "集約林業最前線(分担執筆)"フォレスト・リサーチ研究所. 246 (1999)
• [Publications] 白石 進: "クローン林業はこうしてつくろう(分担執筆)"フォレスト・リサーチ研究所. 394 (2000)