コムギ種子休眠性を誘導する新規の種子特異的制御因子の機能解明とその育種的利用

诱导小麦种子休眠的新型种子特异性调控因子的功能阐明及其在育种中的应用

• 批准号: 22K05573
• 负责人: 力石 和英
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K05573/
• 关键词: 種子休眠; 穂発芽; コムギ; 種子成熟; 突然変異体

本研究では、穀物栽培に深刻な被害をもたらす穂発芽の主な制御要因である種子休眠性の制御機構を明らかにするために、栽培コムギ農林61号より作成した種子休眠性低下突然変異系統rsd32の原因遺伝子を単離し、その制御機構を解明する。変異原処理した突然変異系統には、目的以外の領域にも多数の変異が存在する。MutMap法は、野生型と突然変異系統を交配したF2系統について、変異型表現型に関連する１塩基多型（SNP）を検出する方法である。本年度は、野生型である農林61号とrsd32の交配により得られたF2集団（128個体）について、開花後45日の種子を採集し、20℃で発芽試験を行った。野生型である農林61号およびrsd32の発芽指数はそれぞれ0.01と74.1であり、両者の違いは明らかであった。F2系統の発芽指数は幅広く変異し（0-83.5）、3つのグループに分類された。それぞれのグループに含まれる個体は31:65:32となり、1遺伝子の分離比である1:2:1に適合した。各グループの平均発芽指数は4.6、22.8、64.3であったことから、それぞれ農林61号型、ヘテロ型、rsd32型であると判断した。rsd32型のF2系統（20個体）よりゲノムDNAを抽出し、等量混合したものをバルクDNAとした。NovaSeq6000によりバルクDNAの塩基配列の解読を行った。2,811,031,038リードについて150bpの配列を決定し、最終的には424.5Gbの塩基配列を得ることができた。参照配列として農林61号のゲノム配列（Triticum_aestivum_Norin61_v1.1.psudomolecules.fasta.gz）を用い、MutMap法で解析した結果、一部の染色体については明瞭なSNP-indexのピークが認められたが、ノイズが大きく解析が困難な染色体領域が多数存在した。

In this study, the main control mechanism of seed dormancy in grain cultivation was clarified, and the main control mechanism of seed dormancy was clarified. A variety of different processing methods exist in most areas other than the target. MutMap is a method for detecting wild-type, mutant, F2, heterotypic, and SNP associations. This year, the wild type Nonglin No. 61 and rsd32 were mated, and the F2 population (128 individuals) was collected. The seeds were collected 45 days after flowering, and the germination test was carried out at 20℃. Wild type F2 system development index varies from 0 to 83.5, and 3 categories are included. The separation ratio of each individual is 31:65:32 and 1:2:1. The average germination index of each group is 4.6, 22.8, and 64.3. There are also Nonglin 61, Tetelo, and Rsd32 models. F2 system of rsd32 type (20 individuals): DNA extraction, equal mixing NovaSeq6000 is the first time that the DNA base alignment has been resolved. 2,811,031,038 150bp alignment decision, final 424.5 Gb alignment decision The reference alignment (Triticum_aestivum_Norin61_v1.1.psudomolecules.fasta.gz) was analyzed by MutMap method. The results showed that most of the chromosomes in one part of the chromosome were difficult to analyze.

项目成果

コムギの根から単離したアグロバクテリア菌株NR3の特性とゲノム

小麦根部农杆菌NR3菌株的特征和基因组

• 发表时间: 2022
• 作者: Hori Kiyosumi;Okunishi Tomoya;Nakamura Kenji;Iijima Ken;Hagimoto Masahiro;Hayakawa Katsuyuki;Shu Koka;Ikka Takashi;Yamashita Hiroto;Yamasaki Masanori;Takeuchi Yoshinobu;Koyama Shota;Tsujii Yoshimasa;Kayano Toshiaki;Ishii Takuro;Kumamaru Toshihiro;Kawagoe ;高塚歩，風間智彦，鳥山欽哉;鈴木克周・清川一矢・谷明生・力石和英
• 通讯作者: 鈴木克周・清川一矢・谷明生・力石和英