Breakdown of Self- and Cross-incompatibility of Sweet Potato

甘薯自交不亲和性和杂交不亲和性的解析

• 批准号: 23580005
• 负责人: TSUCHIYA Tohru
• 金额: $ 3.41万
• 依托单位: Mie University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23580005/
• 关键词: 植物育種・遺伝; 植物分子育種; 遺伝子・タンパク質; 植物ゲノム情報; 自家不和合性; 交配不和合性; サツマイモ栽培種; サツマイモ野生種; 生殖生理; S遺伝子; バイオテクノロジー; 自家・交配不和合性

Cultivated sweet potato (Ipomoea batatas) species/cultivars carry cross-incompatibility mechanism; therefore efficient cross breeding is not achieved. This cross-incompatibility of I.batatas is based on the self-incompatibility system of wild type diploid species (I.trifida) which related to cultivated sweet potato, so the research on self-incompatibility of I.trifida, will directly reflect on the breakdown of cross-incompatibility of I.batatas. In this research, we determine the male-part S-gene of I.trifida by bioassay, in which applying male-S-gene product on the surface of stigma upon pollination, and we identified female-S-candidate genes. Function of these S-gene and S-candidate genes were verified by homology search against DNA and protein databases on the net. However, Breakdown the cross- and self-incompatibility of sweet potato is not achieved by GM and non-GM ways.

栽培甘薯（Ipomoea batatas）物种/品种具有交叉不亲和机制；因此无法实现有效的杂交育种。 I.batatas的这种交叉不亲和性是基于与栽培甘薯相关的野生型二倍体物种(I.trifida)的自交不亲和系统，因此对I.trifida自交不亲和性的研究，将直接反映I.batatas交叉不亲和性的破解。在本研究中，我们通过生物测定法确定了I.trifida的雄性部分S-基因，其中在授粉时将雄性S-基因产物涂在柱头表面，并鉴定了雌性-S-候选基因。这些S基因和S候选基因的功能通过网上DNA和蛋白质数据库的同源性搜索得到验证。然而，突破甘薯的交叉不亲和性和自交不亲和性，通过转基因和非转基因的方式都无法实现。

项目成果

原始紅藻ウシケノリのESTカタログの構築

原始红藻Ushikenori EST目录的构建

• 发表时间: 2011
• 作者: 藤井陽平;榎木亜美;荒木利芳;土屋亨
• 通讯作者: 土屋亨

Allorecognition in sporophytic self-incompatibility system of Ipomoea trifida, a close relative of sweet potato

甘薯近亲三裂蕹孢子体自交不亲和系统的同种异体识别

• 发表时间: 2012
• 作者: Jirapong Jairin,Tetsuya Kobayashi;Yoshiyuki Yamagata;Sachiyo Sanada-Morimura;Kimiko Yamamoto;Masaya Matsumura and Hideshi Yasui;Tohru Tsuchiya
• 通讯作者: Tohru Tsuchiya

Allo-recognition in sporophytic self- incompatibility system of Ipomoea trifida, a close relative of sweet potato

甘薯近亲三裂蕹孢子体自交不亲和系统的同种异体识别

• 发表时间: 2012
• 作者: Ishii T;Numaguchi K;Miura K;Yoshida K;Thanh PT;Htun TM;Yamasaki M;Matsumoto T;Terauchi R;Ishikawa R;Ashikari M;近藤信太郎，内藤宗孝，松野昌展;Tsuchiya T
• 通讯作者: Tsuchiya T

サツマイモ野生種の自家不和合性における自他認識分子機構の解明

野生甘薯自交不亲和性自交识别分子机制的阐明

• 发表时间: 2012
• 作者: 西村 彬則;岩崎 友哉;山本 知佳;石川 亮;石井 尊生;土屋亨
• 通讯作者: 土屋亨

マイワシ色覚オプシン遺伝子のバリエーション

沙丁鱼色觉视蛋白基因的变异

• 发表时间: 2014
• 作者: 土屋亨;宮崎多恵子;Kondrashev Sergei L.
• 通讯作者: Kondrashev Sergei L.