Identification of epistatic and breaking genes responsible for interspecific hybrid incompatibility in pepper

辣椒种间杂种不亲和性上位基因和断裂基因的鉴定

基本信息

批准号：
20H02981
负责人：
細川宗孝
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Kindai University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本実験で使用できる精密な‘タカノツメ’のリファレンスをロングリード(HiFi リード)に基づき新しいリファレンスを整備した(Takanotsume HiFi)（Shirasawaら, 2022）。その情報を用いて、遺伝子の候補領域を約2.6Mの範囲に狭めることができた。B(b)遺伝子候補領域の配列を GeneScanに読み込ませ遺伝子を予測し、fasta ファイルを作成した。このfatsaをリファレンスとして用いることでRNA-seqを行った。その結果、約266kbp の中の14個の候補遺伝子に狭めることができた。同時に行っている、B(b)遺伝子候補領域のターゲットシークエンスによって、B(b)遺伝子を優性で持つ個体と劣性で持つ個体の塩基配列の違いを比較し、B(b)遺伝子の候補領域を狭めていくことにした。はじめにB(b)遺伝子を優性で持つか劣勢で持つかを特定するために種子親として C.annuum を用い、花粉親として C.chinense‘Charapita’を用いる交雑を行った。これは用いた種子親によって交雑後代が正常に発育するか座止を発現する現象を利用し、もし交雑によって得られた種子が発芽し正常個体であれば用いた C.annuum はB(b)遺伝子を劣性で持つ(aabb)と考えられ、また座止個体であれば用いた C.annuum はB(b)遺伝子を優性で持つ(aaBB)と考えられる。交雑に用いたC.annuum は‘伏見甘長’、‘昌介’、‘山科’、‘伊勢ピーマン’、‘三重みどり’、‘園研甘長’、‘石井みどり’、‘ちぐさ’、‘魁’、‘タカガミネ’の計10品種である。これらの品種のゲノム情報を用いて遺伝子の特定を行っている。

基于可以在本实验中使用的“ takanotsume”的精确参考的长导线（HIFI线索）开发了新的参考（Shirasawa等，2022）。使用此信息，候选基因区域可缩小到约260万。将B（B）基因候选区域的序列加载到Genescan中以预测基因，并创建了FASTA文件。通过使用此FATSA作为参考，进行RNA-Seq。结果，可以在大约266 kbp的内部缩小至14个候选基因。我们决定通过比较具有主导B（B）基因和具有隐性基因个体的个体的核苷酸序列的差异来缩小候选B（B）基因区域的范围，并通过比较具有主导B（B）基因的个体的核苷酸序列的差异。首先，为了确定b（b）基因是主导还是下等，用作种子母体，并将C.chinense'Charapita'用作花粉父。这是因为跨越后代正常发展或根据所使用的种子母体表达基因座的现象，如果通过交叉发芽和发芽获得的种子获得的种子，则使用的c.anuum被认为具有隐性b（b）基因（aabb），如果个人是c.annuum c.annuum使用的c.anab abs ab ab ab abe ab abe ab abe abe abe abe abe able（ab）（b）by（b）B）（b）B）（B）B）（B）B）（b）B）（B）b）（B）b）（B）。用于穿越的Annuum共有10种品种：Fushimi Amannaga，Shosuke，Yamashina，Ise Peppers，Mie Midori，Sonoken Amannaga，Ishii Midori，Chigusa，Chigusa，Kai，Kai和Takagamine。使用这些品种的基因组信息进行基因鉴定。