カンキツの多胚性を制御する遺伝子を特定~単胚性の優良個体の選抜により品種開発を劇的に効率化~

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2019-04-25  農研機構

ポイント

通常、植物の種子は両親の遺伝子を引き継いだ胚(発芽して植物体に成長する部分)一つのみを含みますが、カンキツでは両親の一方(種子親)と同一のゲノムを持つ多数の胚を併せ持つ多胚性と呼ばれる現象が見られます。今回、この多胚性の制御に関わる遺伝子を特定するとともに、多胚性を示す個体を容易に判定できるDNAマーカー1)を開発しました。カンキツの交雑育種を行う際に、多胚性の個体を種子親として利用すると、両親から遺伝子を引き継いだ種子(交雑種子)を得にくいため、このマーカーを利用して多胚性の個体を芽生えの段階で除去すれば、カンキツの育種を劇的に効率化することができます。

概要

通常、植物の種子は両親の遺伝子を引き継いだ胚(交雑胚)一つのみを含みますが、カンキツでは一つの種子が交雑胚だけでなく、種子親と同一のゲノムを持つ多数の胚(珠心胚しゅしんはい)を含む多胚性という現象がみられます。交雑胚と珠心胚は外観からの区別が難しく、多胚性の種子を播いても、両親から遺伝子を引き継いだ個体(交雑胚個体)をほぼ獲得できないことから、カンキツの交雑育種を進める際は、多胚性を示さない個体(=単胚性の個体)を利用することが不可欠となり、優れた特性を持つ多胚性の品種は一般的に種子親として利用されていません。

そこで農研機構は、多胚性の制御に関わる遺伝子の探索を進め、CitRKD1(シトアールケーディーワン)という遺伝子を特定しました。 さらに、CitRKD1について、多胚性を示す遺伝子型と単胚性を示す遺伝子型を容易に区別できるDNAマーカーを開発しました。本マーカーは、国内で育成された95種類に及ぶカンキツの品種や系統について多胚性と単胚性を区別することができました。本マーカーを利用すれば、芽生えの段階で多胚性の個体を効率よく除去できるため、交雑組み合わせに用いる親品種を限定することなく、優れた特性を持つ新品種の育成を効率的に推進できます。

関連情報

予算:運営費交付金、科研費(16K07608)

問い合わせ先など

研究推進責任者 :

農研機構果樹茶業研究部門 研究部門長 高梨 祐明

研究担当者 :

農研機構果樹茶業研究部門 カンキツ研究領域 島田 武彦

静岡大学農学部 大村 三男

広報担当者 :

農研機構果樹茶業研究部門 企画管理部 企画連携室

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