栽培イネにおける登熟生理に関する育種学的研究

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本年度はインディカ型及びジャポニカ型のイネ品種間で認められる登熟速度の差がどのような要因によって生じているのか明らかにする目的で研究を行った。登熟速度の異なるインディカ型及びジャポニカ型のイネ品種間で胚乳におけるデンプンの蓄積速度及びデンプン合成関連酵素の活性を比較したところ、インディカ型品種はジャポニカ型品種に比べて登熟初期における可溶性デンプン合成酵素の活性が2倍程度高く、その結果デンプンの蓄積速度もインディカ型品種の方で大きくなることを明らかにした。デンプンの組成別に見ると、登熟初期ではアミロースの蓄積速度に品種間で大きな差はないのに対し、アミロペクチンの蓄積速度はインディカ型品種の方で大きかった。このことから登熟初期におけるデンプン蓄積速度の品種間差は主にアミロペクチンの合成速度の差に起因すると考えられた。また、デンプンに占めるアミロースの比率で見ると、登熟初期ではインディカ型品種とジャポニカ型品種で差がないのに対し登熟後期では品種間で10%近く差を生じており、コメの品質に大きな影響を与えるアミロースに関してその含量だけではなく蓄積パターンにもインディカ型品種とジャポニカ型品種とでは大きな違いがあることが明らかとなった。以上の結果から、インディカ型品種に見られる早熟性の大きな要因としてアミロペクチン合成過程における合成速度の変異が考えられ、またこの変異はデンプンの組成並びにデンプン粒の構造にも影響を及ぼしていると考えられた。