野生イネに潜む有用形質を支配する遺伝子の検出―野生種を利用した稲育種に向けて―

检测控制野生稻中隐藏的有用性状的基因 - 利用野生物种进行水稻育种 -

• 批准号: 12760007
• 负责人: 石井 尊生
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12760007/
• 关键词: QTL; O. sativa; rice; wild species; microsatellite; yield; O. rufipogon; backcross population; O.sativa; O.rufipogon

イネ野生種が持つ栽培種に存在しない有用遺伝子を検出するため、以下の実験を行った。まず、野生イネの材料としてミヤンマー由来のOryza rufipogon W630を用い、2種類の典型的な栽培品種(O. sativa Japonica cv. NipponbareおよびO. sativa Indica cv. IR36)で交雑し、それぞれ約200個体からなるBC_2戻し交雑集団を作成した。次に、これらを圃場に展開し、出穂期、最大光合成能、桿長、穂長、有効分げつ数、、種子100粒重、籾長、籾幅、玄米長、玄米幅、収量の11形質について調査した。BC_2集団は様々な形質を調査し終わる登熟期まで、葉を大量にサンプリングできなかったので、各BC_2自植後代約15系統の幼葉をまとめて回収しDNAを抽出した。これらのDNAは鋳型として調整し、マイクロサテライトマーカー座についての遺伝子型を調べるためにPCRを行った。なお、使用したマイクロサテライトマーカーは交配親間で多型がみられ、ほぼゲノムをカバーしている約75マーカーであった。11形質についてのデータならびに分子マーカー座の遺伝子型のデータをもとに、量的形質遺伝子座(QTL)解析を行ったところ、有意となった領域はNipponbare戻し交雑集団では55ヶ所、IR36戻し交雑集団では51ヶ所見出された。これらのうち、それぞれ半数強の領域において、野生種の対立遺伝子が各形質の計測値を増加させる効果を持っていた。2つの異なった栽培品種の遺伝的背景においては、野生種由来のQTLは6領域で共通していた。収量に関しては、第1染色体上の1領域で検出された野生種のQTLが両集団において収量を向上させる効果を持っていた。従って、この野生種由来のQTLは栽培イネのJaponicaおよびlndica双方において収量を向上させる効果を持つ可能性が示唆された。

Wild species exist in cultivated species, and useful species exist in cultivated species. Oryza rufipogon W630 is a typical cultivated variety (O. sativa Japonica cv. NipponbareおよびO. sativa Indica cv. IR36), about 200 individuals were selected to form the CC_2 CC_2 CC_3 CC_4 CC_4 CC Next, the field development, the emergence period, the maximum photosynthetic energy, the stem length, the flower length, the number of seeds, the seed weight of 100, the flower length, the flower width, the rice length, the rice width, the amount of 11 characteristics. The BC_2 population was investigated for its morphological characteristics at the end of maturity, and a large number of young leaves were extracted from each BC_2 self-planted progeny. The DNA sequence is modified by PCR. For example, if you want to use the same method, you can use the same method. 11. QTL analysis of qualitative and quantitative loci 55, IR36, and cross sets were found in the field. The results of this study are as follows: 2. Background of genetic variation of cultivars, 6 common QTL of wild species origin QTL from wild species were detected on chromosome 1, and QTL from wild species were detected on chromosome 1. The QTL for the origin of wild species was found to have the potential to affect both Japanese and Indian populations.

项目成果

Nobuyuki Ikeda: "Ultra-simple DNA extraction method for marker-assisted selection using microsatellite markers in rice."Plant Molecular Biology Reporter. 19(in press). (2001)

Nobuyuki Ikeda：“利用水稻微卫星标记进行标记辅助选择的超简单 DNA 提取方法。”植物分子生物学记者。

Nobuyuki Ikeda: "Ultra-simple DNA extraction method for marker-assisted selection using microsatellite markers in rice"Plant Molecular Biology Reporter. 19. 27-32 (2001)

Nobuyuki Ikeda：“利用水稻微卫星标记进行标记辅助选择的超简单 DNA 提取方法”植物分子生物学记者。

Nonnatus S.Bautista: "RAPD, RFLP and SSLP analyses of phylogenetic relationships between cultivated and wild species of rice"Genes and Genetic Systems. 76. 71-79 (2001)

Nonnatus S.Bautista：“栽培稻和野生稻种之间的系统发育关系的 RAPD、RFLP 和 SSLP 分析”基因和遗传系统。

Takashige Ishii: "Wild-QTL-allele effect in the background of two typical rice cultivars, Oryza sativa Japonica Nipponbare and O. Sativa Indica IR36"Rice Genetics IV. (in press). (2001)

Takashige Ishii：“两个典型水稻品种（Oryza sativa Japonica Nipponbare 和 O. Sativa Indica IR36）背景下的野生 QTL 等位基因效应”水稻遗传学 IV。

Nonnatus S.Bautista: "Trait improving wild-QTL alleles identified from an advanced backcross QTL analysis using a cross between cultivated rice, Oryza sativa and wild rice, O. rufipogon"Rice Genetics IV. (in press). (2001)

Nonnatus S.Bautista：“利用栽培稻 Oryza sativa 和野生稻 O. rufipogon 之间的杂交，通过高级回交 QTL 分析鉴定出改善野生 QTL 等位基因的性状”Rice Genetics IV。