‘ししとう’から見出されたトウガラシの辛味低減に関与する新規2遺伝子の特定

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申請者らはこれまで、野菜用トウガラシ‘ししとう’から辛味低減に関わる2遺伝子座（Shql3・Shql7）を見出しており、これらはトウガラシ育種時の辛味強度調節に活用できる可能性がある。そこで本研究では、‘ししとう’のゲノム・トランスクリプトーム解析により、当該2遺伝子座の原因遺伝子を特定することを目的とした。本年度はまず、‘ししとう’と辛味品種‘鷹の爪’の全ゲノムリシーケンスを実施し、その膨大な品種間多型データを活用して、Shql3・Shql7近傍に遺伝子型判別マーカー（HRM法を使用）を設計した。これらの遺伝マーカーを用いて‘ししとう’ב鷹の爪’交雑F2集団の遺伝解析を行い、Shql3・Shql7近傍領域においてマーカー密度の高い連鎖地図を作成した。その後、辛味強度（カプサイシノイド含量）に関する量的形質遺伝子座（QTL）解析を行い、Shql3・Shql7の座上領域の再推定を行った結果、それぞれ4 Mbp以内に座上領域を絞り込むことが出来た。原因遺伝子の同定に向け、snpEffソフトウェアを用いた比較ゲノム解析を行い、Shql3・Shql7の推定座上領域における‘ししとう’と‘鷹の爪’間のゲノム変異を網羅的に調査した。また、比較トランスクリプトーム解析により、両品種間の遺伝子発現変動についても調査を行った。これらのデータを統合し、‘ししとう’と‘鷹の爪’の発現量に有意な差異がみられる遺伝子や、ナンセンス変異等の重大な変異を有する遺伝子を探索した結果、Shql3・Shql7のそれぞれで約100遺伝子を候補遺伝子としてスクリーニングすることができた。