2004 Fiscal Year Annual Research Report
イネの節間伸長パターン構築遺伝子の同定とその育種的利用に関する研究
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14360004
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
北野 英己 名古屋大学, 生物機能開発利用研究センター, 教授 (50144184)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
芦刈 基行 名古屋大学, 生物機能開発利用研究センター, 助教授 (80324383)
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| Keywords | イネ / 矮性 / 節間伸長 / 遺伝子単離 / 植物ホルモン / 半矮性 / 草型 |
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| Research Abstract |
イネの節間伸長は、耐倒伏性や草型と関わる重要形質であり節間伸長の遺伝的制御によって生産性の向上に繋がることが期待される.これまで世界中で利用されたジベレリン(GA)生合成に関与する半矮性遺伝子sd1は、穂形質に影響することなく節間を適度に矮化することで多大な貢献をしてきた.本研究では、sd1遺伝子の機能解析をさらに進めるとともに本年度新たに単離したGA生合成関連遺伝子d35とsd1の節間伸長に対する作用性を比較検討することによってsd1が何故優れた形質の付与に貢献したかを検討した結果、両者では節間伸長パターンの違いが大きく関与していることを明らかにした.
一方、これまでsd1以外にはイネ育種に応用された主要な矮化遺伝子は見当たらず、このような遺伝子資源の危弱性を克服するためにも、GAとは異なる制御に起因する遺伝子変異に注目する必要があった.そこで本研究ではブラシノステロイド(BR)の生合成・情報伝達に関わる変異体を同定しその作用性を検討した.本年度は、BRの生合成及び情報伝達に関わる遺伝子変異に起因する半矮性変異体(d2,d61の弱いアリール)に注目し、これらの変異体遺伝子の節間伸長に対する作用性を検討した.その結果、BR関連遺伝子はGA関連遺伝子とは異なり直立葉の草型を示すとともに相対的に下位節間の短縮をより顕著に示すことが判明した.また、このような性質は倒伏抵抗性を高める実用形質としても優れた効果を示すことを明らかにした.さらに本研究を進める過程で得た成果をもとに、大麦の実用的な半矮性遺伝子、uzuがBR関連遺伝子変異に起因しているという発見に貢献した.このことは、イネでもBR関連遺伝子が利用可能であることを示唆しているが、本研究で用いたBR変異体の解析からは実用レベルでの効結果を得ることはできなかった.主な理由としてイネでは粒型に対する負の作用性が大きく、通常の栽培方法では増収が期待できないことが判明した.
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Research Products
(7 results)
