精密組換えとセルフクローニングを利用したイネの低温・高温ストレス耐性遺伝子の解明

利用精密重组和自克隆阐明水稻耐低温和高温胁迫基因

• 批准号: 22880005
• 负责人: 汐海 沙知子
• 金额: $ 2.01万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22880005/
• 关键词: 植物; 育種学; ストレス

これまでの研究から、イネの穂ばらみ期耐冷性および登熟期高温耐性に関するQTLをそれぞれ第3および第6染色体上に見出し、染色体部分置換系統を用いた候補領域の絞り込みと塩基配列の解読を行ってきた。本年度は候補領域内にさらにDNAマーカーを作成して検定を行い、耐冷性に関して第3染色体上の800kb、高温耐性に関して6染色体上の800kbの範囲に候補領域を絞り込んだ。耐冷性系統に関してはこの領域の全塩基配列情報が得られており、「日本晴」との塩基配列の比較から、アミノ酸置換を起こすと考えられるSNPを2遺伝子について特定している。この遺伝子を候補遺伝子として相補性試験を行う必要があるが、通常形質転換体は遺伝子組換え植物用温室内での生育のみが認められており、規模が小さくなるため温度ストレス検定が十分できない可能性がある。この点を克服するため、遺伝子のごく近傍で組換えが起こった精密組換え個体の利用とセルフクローニングによる遺伝子導入個体の作製を進めている。ごく限られた特定の領域で減数分裂時の組換えが生じた個体を選抜するためには、数千から一万個体規模の集団のスクリーニングを行う必要があり、労力がかかる。この点を改良するため、Allele-specific PCR法とdot-blot-SNP法を組み合わせたスクリーニング法を考案し、現在技術改良を進めている。高温耐性に関しては今後候補領域の塩基配列の同定を行い、候補遺伝子を絞り込んだのち、同様の手法で精密組換え個体を作出する。

こ れ ま で の research か ら, イ ネ の meet ば ら み phase of cold resistance お よ び high-temperature corrosion-resistant に thein period masato す る QTL を そ れ ぞ れ 3 お よ び に see out し locus on a chromosome, chromosome 6 parts replacement systems を い の た alternate field ground り 込 み と salt base with column の solution 読 を line っ て き た. This year は alternate field に さ ら に DNA マ ー カ ー を made し て 検 を line い, cold resistance に masato し て on chromosome 3 の 800 KB, high temperature tolerance に masato し て on chromosome 6 の 800 KB の van 囲 を に alternate field ground り 込 ん だ. Cold resistance system に masato し て は こ の field の salt base full column the intelligence が ら れ て お り, "Japan's fine" と の salt base with column の is か ら, ア ミ ノ acid replacement を up こ す と exam え ら れ る SNP を 2 heritage 伝 son に つ い て specific し て い る. こ の heritage 伝 child を alternate but 伝 と し て fill phase sex test line を う necessary が あ る が, usually form quality planning in body は heritage 伝 subgroups in え plants in greenhouse in で の fertility の み が recognize め ら れ て お り, small scale が さ く な る た め temperature ス ト レ ス 検 set が very で き な い possibility が あ る. こ の を overcome す る た め, but 伝 の ご く nearly alongside で group in え が up こ っ た precision group in individual え の using と セ ル フ ク ロ ー ニ ン グ に よ る posthumous son 伝 import を into the individual の cropping め て い る. ご く limit ら れ た specific の field で meiosis の group in え が raw じ た individual を choose sorting す る た め に は, thousands of か ら ten thousand individual set scale の 団 の ス ク リ ー ニ ン グ を line う necessary が あ り, 労 が か か る. Modified す こ の point を る た め, Allele specific PCR method と dot blot - SNPS method を group み close わ せ た ス ク リ ー ニ ン グ し を test case, technology improvement now を into め て い る. High-temperature corrosion-resistant に masato し て は alternate field in the future の salt base with column の with fixed line を い stranded, alternate but 伝 を り 込 ん だ の ち, with others in の gimmick で precision group in individual え を make す る.