New genetic resource development and advanced breeding through connecting the Japanese wheat research resources to a renowned international agricultural research institute

温暖化で深刻な負の影響を受けるパンコムギでは、育種を加速して、気候変動に打ち克つ品種を開発する必要がある。本研究は、六倍性パンコムギ（AABBDDゲノム）に祖先野生種タルホコムギ（DD）のコアコレクションを交配・胚培養して、多数の「八倍性合成コムギ（AABBDDDD）」を作出する。過去100年、コムギ染色体数の発見、倍数性進化の解明等、日本は世界の研究をリードしており、最高水準の研究リソース（人材、技術、遺伝資源）を有する。本研究は、ゲノム解読が完了した好機に、研究リソースを結集し、気候変動下の食糧生産問題の解決に向けて、20世紀に「緑の革命」を主導したことで著名な国際トウモロコシ・コムギ改良センター（CIMMYT、メキシコ）との共同研究を推進することを目的とする。本研究では、研究期間内に2つの研究計画（① 八倍性合成コムギの作出、② 八倍性合成コムギ派生系統を用いたDゲノム改良と遺伝様式の解明）を実施する。本年度のそれぞれの研究実績は次の通りである。①八倍性合成コムギの作出：タルホコムギとパンコムギのエリート品種（農林61号もしくはBORLAUG 100）と交配し、胚培養することにより作出したF1雑種をコルヒチン処理して作出した70の八倍体コムギ系統の栽培を国内で開始した。今後、草型や開花期などの形質を調査するとともに、パンコムギとの戻し交雑により七倍体を作出する。また、若手研究者と研究分担者がCIMMYTを訪問し、海外共同研究者とともに交配作業を行なった。②八倍性合成コムギ派生系統を用いたDゲノム改良と遺伝様式の解明：ゲノム配列を利用してデザインしたFISH用オリゴDNAプローブを用いてパンコムギDゲノムとタルホコムギDゲノムの識別について、ブロッキング条件等の検討が必要なことが明らかとなった。今後、新たなプローブ作成を含めて、ゲノムを識別する手法をさらに検討する。

温暖化で深刻な負の影響を受けるパンコムギでは、育種を加速して、気候変動に打ち克つ品種を開発する必要がある。本研究は、六倍性パンコムギ（AABBDDゲノム）に祖先野生種タルホコムギ（DD）のコアコレクションを交配・胚培養して、多数の「八倍性合成コムギ（AABBDDDD）」を作出する。過去100年、コムギ染色体数の発見、倍数性進化の解明等、日本は世界の研究をリードしており、最高水準の研究リソース（人材、技術、遺伝資源）を有する。本研究は、ゲノム解読が完了した好機に、研究リソースを結集し、気候変動下の食糧生産問題の解決に向けて、20世紀に「緑の革命」を主導したことで著名な国際トウモロコシ・コムギ改良センター（CIMMYT、メキシコ）との共同研究を推進することを目的とする。本研究では、研究期間内に2つの研究計画（① 八倍性合成コムギの作出、② 八倍性合成コムギ派生系統を用いたDゲノム改良と遺伝様式の解明）を実施する。本年度のそれぞれの研究実績は次の通りである。①八倍性合成コムギの作出：タルホコムギとパンコムギのエリート品種（農林61号もしくはBORLAUG 100）と交配し、胚培養することにより作出したF1雑種をコルヒチン処理して作出した70の八倍体コムギ系統の栽培を国内で開始した。今後、草型や開花期などの形質を調査するとともに、パンコムギとの戻し交雑により七倍体を作出する。また、若手研究者と研究分担者がCIMMYTを訪問し、海外共同研究者とともに交配作業を行なった。②八倍性合成コムギ派生系統を用いたDゲノム改良と遺伝様式の解明：ゲノム配列を利用してデザインしたFISH用オリゴDNAプローブを用いてパンコムギDゲノムとタルホコムギDゲノムの識別について、ブロッキング条件等の検討が必要なことが明らかとなった。今後、新たなプローブ作成を含めて、ゲノムを識別する手法をさらに検討する。