オオムギ系統間の遺伝子多型と種子発芽時のアプシジン酸応答性および種子休眠性の関係

大麦品系种子萌发和种子休眠过程中遗传多态性与断面酸反应的关系

• 批准号: 17780011
• 负责人: 蝶野 真喜子
• 金额: $ 2.24万
• 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 Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17780011/
• 关键词: アブシジン酸; 種子休眠; オオムギ

アブシジン酸(ABA)は種子休眠に深く関与する植物ホルモンである。本研究では、ABA生合成および代謝の重要な段階を触媒する酵素9-cis epoxycarotenoid dioxygenase(NCED)およびABA 8'-hydroxylase(CYP707A)の遺伝子発現をABA量の制御の指標として、二条オオムギ(Hordeum vulgare L.)品種の種子休眠性とABA量の制御との関係について解析した。種子休眠性の強い品種「イシュクシラズ(Is)」と弱い品種「ニシノチカラ(Ni)」の種子を材料として、種子吸水過程における2種のNCED遺伝子(HvNCED1,HvNCED2)および2種のCYP707A遺伝子(HvCYP707A1,HvCYP707A2)の発現解析を行う共に、内生ABA量の定量分析を行った。その結果、種子休眠性の強いIsで吸水後の種子胚における内生ABA量が多いこと、また、HvNCED1およびHvCYP707A1の発現パターンと種子胚の内生ABA量の変化とは良く相関していることが明らかになった。よって、種子吸水過程では、ABA関連遺伝子の発現制御を介したABA生合成・代謝の調節が、高い内生ABA量の維持につながり、その結果、種子発芽が抑制されている可能性が考えられる。さらに、IsとNiの組換え近交系(RILs)を材料として、種子休眠性に関連した量的形質遺伝子座(QTL)の解析を行った。その結果、IsとNiの間には5H染色体上に寄与率の高い休眠関連QTLが存在することを明らかにした。他の品種間でも5H染色体上に存在する休眠関連QTLの報告があることから、オオムギ種子の休眠性に関与する重要な遺伝子が5H染色体上に存在するものと考えられる。

Youdaoplaceholder0 である acid (ABA) アブシジ seed dormancy に is deeply く related to する plants ホ モ モ モ である である. In this study, で で and ABA biosynthesis および metabolism <s:1> important な stage を catalyst する enzyme 9-cis epoxycarotenoid dioxygenase(NCED)およびABA 8 '- hydroxylase (CYP707A) の posthumous son 伝 発 を ABA amount now の suppression の index と し て, two オ オ ム ギ (Hordeum vulgare l.) varieties の amount of seed dormancy sex と ABA の suppression と の masato is に つ い て parsing し た. Varieties of seed dormancy Is の strong い "イ シ ュ ク シ ラ ズ (Is)" と varieties of weak い "ニ シ ノ チ カ ラ (Ni)" を の seed material と し て, seed suction process に お け る two の NCED heritage 伝 child (HvNCED1 HvNCED2) お よ び two の CYP707A heritage 伝 child (HvCYP707A1 HvCYP 707A2) <s:1> occurrence analysis を lines う total に, endogenous ABA quantity <s:1> quantitative analysis を lines った. そ の strong results, seed dormancy の い Is で の after suction seed embryo に お け る endogenous ABA が much い こ と, ま た, HvNCED1 お よ び HvCYP707A1 の 発 now パ タ ー ン と amount of seed embryo の endogenous ABA の variations change と は good く phase masato し て い る こ と が Ming ら か に な っ た. よ っ て, seed suction process で は, ABA masato even survived 伝 の 発 now suppression を interface し の た ABA biosynthesis, metabolism regulation が, high い endogenous ABA levels の maintain に つ な が り, そ の results, seed 発 bud が inhibit さ れ て い る possibility が exam え ら れ る. さ ら に, Is と Ni の group in え inbred lines (RILs) を materials と し て, seed dormancy に masato even し た quantity character of 伝 stroma (QTL) line analytical を の っ た. Between そ の results, Is と Ni の に は 5 h chromosome に send rate higher い dormancy masato even QTL が の す る こ と を Ming ら か に し た. He の varieties で も 5 h chromosome に exist す る dormancy masato even QTL の report が あ る こ と か ら, オ オ ム の ギ seed dormancy sex に masato and す る important な heritage 伝 son が 5 h chromosome に exist す る も の と exam え ら れ る.