高生産性稲の開発のための炭素・酸素同位体比の利用

利用碳氧同位素比培育高产水稻

• 批准号: 04F04538
• 负责人: 近藤 始彦
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: National Agriculture and Food Research Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04F04538/
• 关键词: 稲; 炭素安定同位体; 気孔; 生産性; 酸素安定同位体; QTL

本研究は、稲品種のさらなる生産性向上のため光合成速度を規定する一要因であるRubiscoへのCO2供給能の指標として植物体の炭素・酸素安定同位体比(δ13C、δ180)の利用の可能性を明らかにすることを目的とする。このためδ13C、δ180変動の遺伝要因と生理要因を検討してきた。実験としてはNew Plant Type (Japonica)とIR72 (Indica)交雑に由来するRIL集団、ならびにコシヒカリ(Japonica)・Kasalath (Indica)染色体部分置換系統群CSSLを圃場にて栽培し、δ13C、δ180、気孔形態および関係する特性についてQTL解析を行った。その結果、δ13CのQTLが複数見出されたが、多くは部位と生育ステージに特異的であった。またδ13Cと葉N含量の葉緑体CO2濃度を通した両者の関連が示唆された。また、δ13Cと気孔密度はQTLが一部重複しており、同一QTLがある可能性が示唆された。δ13C乾物重のQTLはδ13Cとは直接の関連は見られなかった。これの結果についてとりまとめ、日本作物学会で口頭発表し、またCrop Science Journalに本人および受け入れ研究者連名で掲載された。さらに以上の結果を踏まえて、δ13Cと葉の気孔形態との関係を表現形上あるいはQTL上で調べた。その結果、気孔の数と大きさとはとくに関係はみられず、δ13Cの遺伝的変動は気孔の開閉制御に主に関係していると推定された。気孔形態については効果の比較的小さいQTLが複数検出された。さらにほかの遺伝資源についても気孔形態とδ13Cの関係を解析したがほぼ同様な傾向が得られた。またδ180の品種間差異はδ13Cと低い相関が見られたが、その要因については今後検討が必要である。これらの結果については現在投稿中である。

This study は, 稲 varieties の さ ら な る productive upward の た め を photosynthetic speed regulation す る one by で あ る Rubisco へ の CO2 can supply の index と し て plant の carbon element stability, acid with a body than (180) 13 c, the delta delta の possibility using の を Ming ら か に す る こ と を purpose と す る. <s:1> ためδ13C, δ180 transformation heritage 伝 key causes と physiological key causes を検 seek て た た た. Experience と と て て New Plant Type (Japonica)とIR72 (Indica) meet 雑に origin するRIL group, ならびにコシヒカリ(Japonica) · Kasalath (Indica) chromosome partial substitution system group CSSLを field にて cultivation を, δ13C, δ180, pore morphology および relationship する characteristics にて て てQTL analysis を line った. Youdaoplaceholder0 そ results, δ13C <s:1> QTLが complex numbers show されたが, multiple く sites と give birth to ステ ジに ジに ジに specific であった. Youdaoplaceholder0 δ13Cと leaf N content <s:1> chloroplast CO2 concentration を is related to <s:1> た and が, indicating された. Youdaoplaceholder0, δ13Cと pore density また QTLが one repetition てお また, the same QTLがある possibility が indication された. The dry weight of δ13C <s:1> QTL <e:1> δ13Cと と is directly <s:1> related <e:1> to られな られな った った. こ れ の results に つ い て と り ま と め, Japan Crop learn し で oral 発 table, ま た Crop Science Journal に himself お よ び by け into れ researchers even name で first white jasmines load さ れ た. Tread さ ら に の above results を ま え て, delta 13 c と leaf の 気 hole shape と の masato を performance form fasten あ る い は で attune on QTL べ た. そ の results, 気 large number of の と き さ と は と く に masato is は み ら れ ず, delta 13 c の heritage 伝 - move は の 気 hole opening and closing system royal に main に masato is し て い る と presumption さ れ た. The morphology of the pores is に, に, て, て, the effect of <s:1> is relatively small さ, <s:1>, QTLが, complex numbers 検, and された. さ ら に ほ か の heritage 伝 resources に つ い て も 気 hole shape と delta 13 c の masato is を parsing し た が ほ ぼ with others な tendency が ら れ た. Difference between ま た delta の 180 varieties は delta 13 c と low い phase masato が see ら れ た が, そ の by に つ い て は 検 for future が necessary で あ る. The results are currently in the process of submission である at に れら れら れら.

项目成果

Identification of quantitative trait loci for δ13C and productivity in irrigated lowland rice

• DOI: 10.2135/cropsci2005.05.0084
• 发表时间: 2006-03-01
• 期刊: CROP SCIENCE
• 影响因子: 2.3
• 作者: Laza, MR;Kondo, M;Imbe, T
• 通讯作者: Imbe, T