【研究分野】作物生産科学

【研究領域課題番号】17K07627 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

イネ / 極穂重型 / 登熟 / ADPグルコースピロホスホリラーゼ / ショ糖トランスポーター / 準同質遺伝子系統 / 超極穂重型 / 多収 / イネ極穂重型品種 / タンパク質発現量 / 遺伝子発現量 / 極穂重型系統 / 登熟程度 / 酵素活性 / 定量RT-PCR / ウェスタンブロット / 収量 / 成長解析 / ADP-グルコースピロホスホリラーゼ / 食用作物 / 登熟能力

【研究成果の概要】

イネ極穂重型品種の登熟に関与すると考えられるAPS2，APL2およびSUT1座上のアレル1およびアレル2を2種類の遺伝的背景下でもつ準同質遺伝子系統（NILs）を育成した．また上記3座ですべてアレル2をもつ新規超極穂重型品種ツブマサリを開発した．これらのNILsを基に，登熟関連形質に対する各アレルの効果と相互作用を2年間に亘り検証した．またツブマサリの収量性を検討した．その結果，主としてAPL2-2，部分的にSUT1-2は，登熟を向上させる「良登熟型アレル」と推察された．一方，ツブマサリは，両親並みの収量性を示すに留まった．本品種の多収達成には，ソース能力等の改良が今後必要である．

【研究の社会的意義】

本研究で明らかになった良登熟型アレルであるAPL2-2およびSUT1-2は，イネ極穂重型品種の問題点である登熟不良を，そのシンク活性の向上を介して改善できることが強く示唆された．これは，独自に作成した準同質遺伝子系統を用いて検証されたもので，従来の品種レベルでの検討とは異なり同一遺伝的背景下での高精度の結果に基づく．また，本研究で使用した新規超極穂重型品種ツブマサリは，なお登熟に問題を抱え，その収量は両親品種を凌駕できなかったものの，従来の品種にはない大きなシンクサイズをもち．世界規模の食糧難に対処すべく行われる今後の超多収を目指したイネ品種改良に資することができると考えられる．

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31

【配分額】4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)