国内に発生する脱粒性の日本型雑草イネは脱粒性遺伝子 qSH1 が機能型である


[要約]
国内に発生する日本型雑草イネの多くは、自然脱粒性を持ち、脱粒性遺伝子 qSH1 が機能型の塩基配列である。一方、脱粒性遺伝子 sh4 は非機能型の塩基配列である。

[キーワード]雑草イネ、自然脱粒性、脱粒性遺伝子、 qSH1sh4

[担当]中央農研・雑草バイオタイプ・総合防除研究チーム
[代表連絡先]電話:029-838-8953
[区分]共通基盤・雑草、関東東海北陸農業・関東東海・水田作畑作
[分類]研究・参考

[背景・ねらい]
雑草イネは、世界各地の水稲栽培地域、特に直播栽培地域で発生が問題となっている。日本では、多様な形態を持つ玄米が赤色の雑草イネと、形態が栽培品種に似た玄米が白色の雑草イネが発生している。国内に発生する雑草イネの多くは、日本型で自然脱粒性を持つ点で共通している。一方、イネの脱粒性に関わる遺伝子はQTL (Quantitative trait locus) 解析により、第10染色体を除く全ての染色体上にあると推定されており、これまでに、第1染色体からは離層形成に関わる遺伝子 qSH1 (Konishi et al. 2006)、第4染色体からは自然脱粒性に関わる遺伝子 sh4 (Li et al. 2006)が単離されている。それらの遺伝子が機能するか否かは、特定の塩基配列の多型性(Functional nucleotide polymorphism、FNP)により判定できる。国内に発生する雑草イネの脱粒性メカニズムを解明するために、上記脱粒性遺伝子のFNPを明らかにする。

[成果の内容・特徴]
1. 玄米が赤色の雑草イネの多くは、 qSH1 のFNPが機能型で脱粒性が高い。一部の雑草イネは、 qSH1 のFNPが非機能型であり、脱粒性は比較的低い(表1)。
2. 玄米が白色の雑草イネの qSH1 のFNPは機能型で脱粒性が高い(表1)。
3. 上記の雑草イネの脱粒性遺伝子 sh4 のFNPは全て非機能型である(表1)。
4. 玄米が白色の雑草イネと形態が類似する一部の栽培品種は、 qSH1 のFNPが機能型であるが、雑草イネに比べて脱粒性は低い(表1)。

[成果の活用面・留意点]
1. 雑草イネに特有の自然脱粒性メカニズムの解明に活用する。
2. 雑草イネを判別する際の指標の一つとして活用する。
3. 雑草イネの日本型・インド型は、佐藤ら(1991)の方法により判別した。

[具体的データ]
表1 国内に発生する雑草イネの脱粒性遺伝子 <i>qSH1</i> と <i>sh4</i> のFNPと自然脱粒率

[その他]
研究課題名:難防除雑草バイオタイプのまん延機構の解明及び総合防除技術の開発
課題ID:214-b
予算区分:基盤
研究期間:2006〜2008年度
研究担当者:牛木 純、赤坂舞子、渡邊寛明

目次へ戻る