Strengthening rice ripening ability through a multifaceted approach

多管齐下增强水稻催熟能力

• 批准号: 22H02310
• 负责人: 土井 一行
• 金额: $ 10.82万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02310/
• 关键词: イネ; 登熟; 収量; 登熟能; 非構造性炭水化物

ジャポニカ品種T65とインディカ品種DV85では、登熟時の茎葉重の変化や茎葉部に蓄積される非構造正炭水化物（NSC）の動態が大きく異なる。これまでに、これらの形質に関与する量的形質遺伝子座（QTL）を両系統の交雑に由来する組換え自殖系統で検出した（Phung et al. 2019）。本研究はこれらのQTLを均一な遺伝的背景をもつ染色体部分置換系統（TD-CSSL）で評価し、QTLの原因遺伝子単離を目指している。TD-CSSLの形質評価の結果、精もみ収量に対して、シンク容量（すべての穎花が登熟した場合の収量）・充てん率（実際の玄米重／すべての穎花が登熟した場合の玄米重）・バイオマス（穂重+茎葉重）・種子稔性（登熟歩合）などに正の相関が見られた。また、シンク容量に対し、充てん率および種子稔性は負の相関を示した。充てん率と種子稔性の相関は高かった（R=0.76, p=0）。充てん率とバイオマス、充てん率と粗もみ重の間には相関がなかった。また、玄米の粒厚と充てん率には正の相関（R=0.51, P<0.001）があった。TD-CSSLの評価で計測に手間がかかる充てん率を評価するには、種子稔性や粒厚の測定が有用であることが明らかとなった。また、TD-CSSLの遺伝子型をgenotyping by sequencingにより決定し、登熟期間中のNSC量や茎葉重の減少に関与する既報のQTL（Phung et al. 2019）との照合を行ったが、TD-CSSLに導入されたDV85由来の染色体領域との単純な一致は見られなかった。NSCについては解析途中であり、さらに検討を進める。北陸193号が出穂期にNSCを茎葉部にT65よりも多く蓄積することを確認し、この原因となりうるQTLを染色体11に検出した。材料の育成では、TD-CSSLからQTLのピラミディング系統の作出と高精度連鎖解析向けの分離集団の作出を行った。

Japonica品种T65和Indica品种DV85在成熟过程中的茎和叶重的变化以及积聚在茎和叶片区域中的非结构性阳性碳水化合物（NSC）的动力学差异很大。迄今为止，已经在来自两种菌株的十字的重组自生源线中检测到了与这些特征有关的定量性状基因座（QTL）（Phung等人，2019年）。这项研究评估了这些QTL具有均匀的遗传背景（TD-CSSL），旨在隔离QTL的基因。由于特征评估TD-CSSL，发现正相关的正相关是通过水槽的容量（所有脂肪花成熟时产生的），填充速率（实际的糙米重量/糙米含量时，所有脂肪的花朵均已成熟），生物量（猪 +茎和叶子的重量和叶子体重），以及种子生育率（成熟的速度）。同样，填充率和种子生育率与下水道的容量负相关。填充率和种子生育能力之间存在很高的相关性（r = 0.76，p = 0）。填充率和生物质，填充率和粗糙按摩之间没有相关性。此外，谷物厚度与糙米的填充速率之间存在正相关（r = 0.51，p <0.001）。已经揭示了测量种子生育能力和谷物厚度对于评估填充率很有用，这需要时间来测量测量。此外，通过测序通过基因分型来确定TD-CSSL的基因型，并与先前报道的QTL进行了比较（Phung等人，2019年），该QTL与成熟期间的NSC量减少，茎和叶片的减少有关，但没有发现与DV85一起衍生成DV85的Chromosomal区域。 NSC目前正在分析中，并将进一步考虑。在标题阶段，我们证实了NSC的积累大于茎和叶片部分的T65，而QTL可能是在11号染色体上检测到的原因。在材料发育中，我们为TD-CSSL创建了QTL的TD-CSSL纹状体线，并创建了单独的组来进行高确定链接分析。

项目成果

イネにおいて温度感受性雑種弱性を引き起こす新たな遺伝子組み合わせ

导致水稻温度敏感杂交弱点的新基因组合

• 发表时间: 2022
• 作者: Than Kutay Soe;Kunieda Mai;Sunohara Hidehiko;Inukai Yoshiaki;Reyes Vincent Pamugas;Nishiuchi Shunsaku;Doi Kazuyuki;Than Kutay Soe，國枝 真依，春原 英彦，犬飼 義明，V.P. Reyes，西内 俊策，土井 一行
• 通讯作者: Than Kutay Soe，國枝 真依，春原 英彦，犬飼 義明，V.P. Reyes，西内 俊策，土井 一行