出穂期の人為制御による熱帯アジアで多発するイネ高温不稔障害の回避

点击翻译按钮获取中文摘要

異常高温がイネの出穂時に重なることで不稔が生じ、深刻な収量の低下が誘発されるため、アジア各国の研究者が高温不稔耐性に関わる有用形質の解明に取り組んでいる。一方、さらなる温暖化に備え、高温のピークと出穂時期の重なりを回避できる新技術の開発も必要不可欠である。そこで本年度は昨年度に引き続き、節水栽培下（間断灌漑下）にて出穂期が変動する系統の選抜、および出穂変動のメカニズムを調査した。野生稲および栽培イネの染色体断片を持つ染色体断片置換系統群を含む約300系統を節水栽培下にて育成し、出穂期を調査した。その結果、節水栽培（落水）の開始時期が異なると同一系統において出穂期が変動したため、選抜系統において出穂期の遅延を誘導するには、少なくとも出穂30日より前に地下水位を低下させることが必要であった。一般に、シビアな乾燥ストレスは出穂を遅延させるが、節水栽培による軽微な乾燥ストレス下では、多くの系統で出穂が早まる傾向が確認された。節間長および穂長を経時的に計測した結果、節水栽培により幼穂分化が促進され、湛水下と比べ節間および穂が早く伸長を開始した。さらに、AWD下では湛水下よりも早い時期に花成促進遺伝子の発現が誘導されていた。この結果から、多くの系統では節水栽培により花成誘導が促進され、出穂期が早まったと考えられた。一方、少数の系統では逆に出穂が遅延する傾向が認められ、水管理により出穂期が変動する新たな系統の選抜が可能であった。　さらに約2000系統からなるNAM集団を材料に解析を行い、出穂遅延に関わる遺伝子座を複数見出すことに成功した。