雌性花率を決める遺伝子からニガウリ属の性決定の多様性を解明する

从决定雌花率的基因阐明苦甜属性别决定的多样性

• 批准号: 21K05515
• 负责人: 松村 英生
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Shinshu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05515/
• 关键词: 性決定; 雌雄同株異花; ニガウリ; 全ゲノムリシークエンス; QTL; 雌雄比率; 雌雄異株

ニガウリ雌性型系統OHB61-5とOHB95-1A、OHB61-2, 0HB1-1との交雑後代であるF2集団における各個体の雌性花率から低雌花率、高雌花率の個体を選抜した。本年度はOHB61-5x OHB61-2及びOHB61-5xOHB1-1の各F２集団についてQTL-seqを利用した雌性花率に関するQTLの同定を行なった。これらのF2集団ではOHB61-5が有する劣性の雌性型遺伝子影響が強いため雌性花率が100%を示す個体と<5%を示す個体を除いた中で高雌性花率を示す個体と低雌性花率を示す個体を15-20個体ずつ選抜してDNAをバルク化したサンプルを解析に用いた。各バルクサンプルと両親系統の全ゲノムシークエンス解析を行い、QTL-seq pipeline (Takagi et al., 2013)を用いて解析した結果、OHB61-5xOHB61-2においては第６および第9染色体に、OHB61-5x OHB1-1においては第1及び第11染色体上に有意なΔSNP-indexを示す箇所が各々1箇所ずつ検出された。これらは各集団における雌性花率QTLと推測されるが、以前にOHB61-5x OHB95-1AのF2集団を用いた解析で得られた雌性花率QTLとは異なる箇所が検出されたことからニガウリについては多様な雌性花率QTLが存在し、それらはアリル及び遺伝子座間の相対的な組合せで表現型を示す可能性が考えられる。またニガウリ属における雌雄異株の表現型を示すナンバンカラスウリについて雌雄の各個体の分譲を受けて雌株の全ゲノムシークエンス解析を行う準備を進めた。このゲノム配列データを基に上記のニガウリで検出される遺伝子についてナンバンカラスウリにおける構造、発現などの解析を行い、雌雄同株異花と雌雄異株の相違との関連を明らかにする計画である。

The female flower rate of each individual in the female type system OHB61 -5, OHB95 -1A, OHB61 -2, 0HB1 -1, and the cross generation F2 population varied from low female flower rate to high female flower rate. This year, QTLs related to female flower rate were identified for each F2 population of OHB61 - 5xOHB61 -2 and OHB61 - 5xOHB1 -1. The F2 population was OHB61-5. The female type gene effect was strong. The female flower rate was 100%. The individual was <5%. The individual was high. The individual was low. The individual was 15-20. The DNA was analyzed. The QTL-seq pipeline (Takagi et al., 2013) The results of the analysis showed that OHB61 - 5xOHB61 -2 was detected on chromosomes 6 and 9, OHB61 - 5xOHB1 -1 was detected on chromosomes 1 and 11, respectively. The QTL for female flower rate was predicted for each cluster and analyzed for the F2 cluster OHB61 - 5xOHB95 -1A. The QTL for female flower rate was found to be different from each other. The QTL for female flower rate was found to exist in different clusters and the phenotype of the QTL for female flower rate was found to be possible. The phenotypic analysis of dioecious plants in the genus is prepared for the analysis of all dioecious plants in the female and male populations. The relationship between monoecious and dioecious plants is discussed in detail.

项目成果

Indian Agricultural Research Institute(インド)

印度农业研究所（印度）

ニガウリ雌性花率に関するQTL-seq解析

苦瓜雌花率QTL-seq分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 軽部 晴;三宅 真佑子;鈴木 翔太;諸井 清乃; 谷合 直樹;太郎良 和彦;浦崎 直也;松村 英生
• 通讯作者: 松村 英生