Strengthening rice ripening ability through a multifaceted approach

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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。