イネ適応性に関わる出穂性複合遺伝子座の遺伝学的解明

与水稻适应性相关的复杂抽穗性状位点的遗传解析

基本信息

批准号：
08J01545
负责人：
上床修弘
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

栽培および野生イネの複数系統に分布するse-pat複合遺伝子座の遺伝的基盤を解明し、その適応的意義を理解するため、当該年度は以下の項目について研究を実施した。1.se-pat遺伝子近傍に見出されたアフリカイネ由来感光性遺伝子の遺伝的基盤の解明アフリカ栽培イネ由来の感光性遺伝子Se-gla_<(t)>は、その表現型および優性の度合いがアジアイネで見出されたse-pat遺伝子と異なるにもかかわらず、類似の領域に座乗した。微細マッピングにより、Se-gla_<(t)>が複数の連鎖したQTLs (qDF6.6および4DF6.7)から成ることを明らかにした。さらに、se-pat遺伝子において見出されたQTLsと同様に、qDF6.6(13.3kb)およびqDF6.7(6.7kb)領域には、イネのフロリゲン遺伝子と示唆されるRFT1およびHd3aがそれぞれ座位した。これらの結果は、種内だけでなく種間においても、RFT1およびHd3aを含むQTLの分化がイネ開花期の多様化に貢献することを示した。2.既知遺伝子とse-pat遺伝子の遺伝学的ネットワークの構築se-patは感光性遺伝子Selと共存するとき強感光性を示す。古典的に同定されたイネ早生性遺伝子Ef1およびその変更因子m-Ef1によって、Se1Se1se-patse-patによる強感光性が消去されるかどうかを調査した。これら4遺伝子座に関する分離集団を用いた遺伝解析を行ったところ、Ef1およびm-Ef1のエピスタシスによりSe1Se1se-patse-patによる強感光性が消去された。イネ開花期遺伝子の遺伝学的関係の構築は、分子的知見と統合してイネ出穂遺伝機構を理解する上で重要な意味を持つ。

为了阐明分布在栽培稻和野生稻多个品系中的se-pat复合基因位点的遗传基础，并了解其适应性意义，今年我们开展了以下项目的研究。 1. 阐明来自非洲水稻的光敏基因的遗传基础，该基因在se-pat基因附近发现，尽管与亚洲水稻中发现的se-pat基因不同，但它位于相似的区域。精细作图显示 Se-gla_<(t)> 由多个连锁 QTL（qDF6.6 和 4DF6.7）组成。此外，与se-pat基因中发现的QTL类似，RFT1和Hd3a（被认为是水稻成花基因）分别位于qDF6.6（13.3 kb）和qDF6.7（6.7 kb）区域。。这些结果表明，包括RFT1和Hd3a在内的QTL的分化不仅有助于物种内而且物种间的水稻开花时间的多样化。 2.已知基因与se-pat基因的遗传网络构建se-pat与光敏基因Sel共存时表现出很强的光敏性。我们研究了经典鉴定的水稻早熟基因 Ef1 及其修饰子 m-Ef1 是否可以消除 Se1Se1se-patse-pat 诱导的强光敏性。使用与这四个位点相关的分离群体进行的遗传分析表明，Ef1和m-Ef1的上位性消除了Se1Se1se-patse-pat引起的强光敏性。水稻开花时间基因之间遗传关系的构建对于结合分子知识理解水稻抽穗遗传机制具有重要意义。