バラ科果樹における自家不和合性の分子の解析

蔷薇科果树自交不亲和分子分析

• 批准号: 06F06192
• 负责人: 佐々 英徳
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06F06192/
• 关键词: 自家不和合性; 雌ずい; 花粉; S-RNase; S遺伝子; ニホンナシ; F-box

自家不和合性は雌ずいが「自己」花粉を認識・拒絶する遺伝的機構で、他家受精を促進する事を通じて集団の遺伝的多様性の維持に役立っていると考えられている。自家不和合性を示すナシ・リンゴなどの果樹では、安定した果実生産のために人工的な他家受粉を必要とするため、その分子機構の解明は農学的にも重要な課題である。また、好適な受粉樹の選定のため、自家不和合性遺伝子型(S遺伝子型)の信頼でき且つ簡便な同定法の確立も望まれている。今年度は、黒星病などの抵抗性育種の素材として有望視されているナシ品種「巾着」および「大原紅」用いた耐病性育種における基礎的知見を得る目的で、これら品種のS遺伝子型を解析した。「大原紅」のS-RNase遺伝子を解析したところ、S_eS_9であることが判明した。「巾着」のS-RNase遺伝子を既存の方法で解析したところ、S_4遺伝子の存在は確認されたものの、もう一つの対立遺伝子を検出する事ができなかった。自家不和合性のナシがS遺伝子型ホモである可能性は低い事から、「巾着」は既存の方法では検出されない未知の対立遺伝子を持つものと予想された。「巾着」の雌ずいからRNAを抽出してRT-PCRおよびRACEを行った結果、新規のS-RNase cDNAが単離され、この遺伝子をS_k-RNaseと命名した。S_k-RNaseの配列も考慮した新しいプライマーを用いたPCR-RFLP分析により、S_k-RNaseを含めたナシのS遺伝子型判定が可能である事が示された。これらの結果はBreeding Science (2007)57:159-164に掲載された。

自我兼容是一种遗传机制，PEES通过它识别和拒绝“自我”花粉，被认为可以通过促进交叉施肥来帮助维持人群的遗传多样性。表现出自我兼容性的果树，例如梨子和苹果需要人工交叉授粉来稳定的水果产生，因此阐明其分子机制是一个重要的农业问题。此外，还希望建立一种可靠且方便的方法来识别自我兼容的基因型（S基因型），以便选择合适的授粉树。今年，我们分析了这些品种的S基因型，目的是使用梨品种“ Dragsack”和“ Ohara Beni”获得抗病育种的基础知识，这些材料被认为是具有耐药性繁殖的有希望的材料，例如黑星。当分析“ Ohara Beni”的S-RNase基因时，发现为S_ES_9。当使用现有方法分析“ Dragsack”中的S-RNase基因时，确认了S_4基因的存在，但无法检测到另一个等位基因。由于自兼容的梨不太可能是S基因型同源物，因此可以预测“ Dragsacks”将具有未通过现有方法检测到的未知等位基因。从“ Dragsack”和RT-PCR和种族的堆中提取RNA，从而导致新型的S-RNase cDNA被隔离，该基因被称为S_K-RNase。使用新底漆的PCR-RFLP分析也考虑了S_K-RNase的序列，表明包括S_K-RNase在内的梨的S基因分型是可能的。这些结果发表在育种科学（2007）57：159-164中。

项目成果

Cloning of a new S-RNase and development of a PCR-RFLP system for determination of the S-genotypes of Japanese pear

新型 S-RNase 的克隆和 PCR-RFLP 系统的开发用于测定日本梨的 S 基因型

• 发表时间: 2007
• 期刊: Breed Sci. 57
• 作者: Kim;H.;et. al.
• 通讯作者: et. al.

Cloning of a new S-RNase and development of a PCR-RFLP system for determination of the S-genotypes of Japanese pear.

克隆新的 S-RNase 并开发 PCR-RFLP 系统以确定日本梨的 S 基因型。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Breed Sci (印刷中)
• 作者: Kim;H.;Kakui
• 通讯作者: Kakui