イネにおける湾曲型倒状抵抗性の制御メカニズムの解明

水稻抗弯性控制机制的阐明

• 批准号: 07J03950
• 负责人: 柏木 孝幸
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: National Institute of Agrobiological Sciences
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J03950/
• 关键词: イネ; 倒伏抵抗性; 量的形質遺伝子座; 量的形質遺伝子

本年度の計画に基づき、分子生理学的研究として倒伏抵抗性QTL(pr15)の遺伝子特定に向けたpr15染色体領域の矮小化、環境応答研究として直播栽培条件及び落水時期がpr15の作用に与える影響の解析を行った。日本晴の遺伝的背景にpr15を有する系統NIL63に日本晴をバッククロスした後代系統(BC1F2)1700個体について一塩基多型(SNPs)マーカーを利用して44個体を選抜し、圃場に移植した。選抜個体における遺伝型情報と下位部押し倒し抵抗値の結果から、QTL解析ソフトQgeneを用いてpr15染色体領域の矮小化を行った。検出したQTLの対数オッズ比のピークから、pr15の領域を約0.3Mbpまで絞り込むことができた。コシヒカリの遺伝的背景にpr15を有する系統CSSLpr15とコシヒカリを直播栽培し、倒伏抵抗性、葉身の老化特性、並びに下位部茎の炭水化物再蓄積特性を比較した。直播栽培条件においてコシヒカリは倒伏が確認されたがCSSLpr15は倒伏しなかった。両系統の葉身のクロロフィル含量及び下位部茎の非構造性炭水化物含量を比較すると、CSSLpr15はコシヒカリよりも止葉より下位に位置する葉身の老化が遅く、さらに下位茎への炭水化物再蓄積も高かった。出穂以降の落水時期を出穂後、出穂から2週間後、出穂から4週間後とし、CSSLpr15とコシヒカリの倒伏抵抗性、葉身の老化特性、並びに下位部茎の炭水化物再蓄積特性を比較した。早期落水条件においてCSSLpr15はコシヒカリよりも下位部押し倒し抵抗が高かった。出穂から4週間後の落水条件ではコシヒカリの下位部押し倒し抵抗が他の条件下よりも高くなり、CSSLpr15と同等になった。葉身の老化特性において出穂期以外の落水条件ではCSSLpr15の老化遅延が確認された。下位部茎の乾物重を炭水化物再蓄積の指標として両系統を比較すると出穂期から2週間後以外の落水条件ではCSSLpr15の乾物重増加が確認された。本年度の結果からpr15は直播栽培条件下及び出穂後の早期落水条件下において下位部の支持力を高めることが明らかになった。さらに出穂後の落水条件が下位部の支持力及び炭水化物再蓄積決定に関与していることが明らかになった。

根据今年的计划，我们进行了一项分子生理研究，以使PR15染色体区域微不足道，以鉴定耐药QTL（PR15）和一项环境反应研究，以分析直接播种和下降时间对PR15影响的影响。使用1,700个后代（BC1F2）的单核苷酸多态性（SNP）标记选择了44个个体，该标记的Nihonbari用NIL63反向，在Nihonbari的遗传背景中具有PR15，并将其移植到现场中。基于基因型信息和选定个体中较低部分推力电阻值的结果，使用QTL分析软件使用QGENE进行了PR15染色体区域。从检测到的QTL峰值比值比，PR15的面积可缩小到约0.3Mbp。在Koshihikari的遗传背景中具有PR15和Koshihikari的CSSLPR15被直接培养，并且比较了较低茎的抗抑制作用，叶片的老化特性以及碳水化合物的重新弥补特性。 Koshihikari被确认在直接播种条件下被寄宿，但CSSLPR15没有寄出。当比较两条线的叶片的叶绿素含量和下部茎的非结构性碳水化合物含量时，CSSLPR15在胸腔下方的叶片中的叶片比Koshihikari的叶片较慢，并且在下茎中也增加了碳水化合物的碳水化合物。标题后的下降时间是在标题后的2周，并且在标题后4周，以及CSSLPR15和Koshihikari大米的耐药性，叶片叶片的衰老特性，以及碳水化合物的再蓄积特性。在早期的水下跌落条件下，CSSLPR15具有更高的抵抗力，可以推动沿koshihikari的下部。在前进四个星期后的下降条件下，推向koshihikari下部的抵抗力高于其他条件，使其相当于CSSLPR15。在叶片叶片的衰老特性中，在标题周期以外的水滴条件下确认了CSSLPR15的延迟老化。当使用下部茎的干物质重量作为碳水化合物重新蓄能的指标进行比较时，在标题后两周以外的两周后的水滴条件下，确认了CSSLPR15的干物质重量的增加。今年的结果表明，PR15在直接播种条件下和标题后的早期水下提高了下部的轴承能力。此外，据透露，标题后的水的条件涉及较低的轴承能力和碳水化合物再蓄能决策。

项目成果

Improvement of lodging resistance with QTLs for stem diameter in rice (Oryza sativa L.)

• DOI: 10.1007/s00122-008-0816-1
• 发表时间: 2008-09-01
• 期刊: THEORETICAL AND APPLIED GENETICS
• 影响因子: 5.4
• 作者: Kashiwagi, Takayuki;Togawa, Eiji;Ishimaru, Ken
• 通讯作者: Ishimaru, Ken

窒素施肥量が倒伏抵抗性QTL"pr15"の作用に及ぼす影響

施氮量对抗倒伏QTL“pr15”的影响

• 发表时间: 2008
• 作者: Sogo;A.and Tobe;H.;Masashi Hasegawa;M. Jalilur Rahman;長谷川真士;Michele Williams-Harry;Yusuke Kobayashi;Hideo Enozawa;Masahiko Iyoda;Hideo Enozawa;檜山爲次郎;Takayuki Kashiwagi;Yuka Madoka;柏木孝幸
• 通讯作者: 柏木孝幸