米のアミロペクチンのスーパーロングチェーンの合成はWx遺伝子により制御される

※アーカイブの成果情報は、発表されてから年数が経っており、情報が古くなっております。
同一分野の研究については、なるべく新しい情報を検索ください。

要約

米のアミロペクチンに含まれる長い側鎖(スーパーロングチェーン)の合成は主にWx遺伝子により制御され、Wxタンパク質含量が高いほどスーパーロングチェーンの合成量が多くなる。

  • キーワード:アミロース、アミロペクチン、イネ、スーパーロングチェーン、wx遺伝子座、Wxタンパク質
  • 担当:作物研究所・稲研究部・米品質制御研究室
  • 連絡先:電話029-838-8951、電子メールaokin@affrc.go.jp
  • 区分:作物・稲、関東東海農業・関東東海・水田畑作物、関東東海北陸農業・流通加工
  • 分類:科学・参考

背景・ねらい

デンプンは直鎖状のアミロースと、分岐の多いアミロペクチンより構成されている。高アミロース米のデンプンでは、アミロペクチン中 にアミロースのように長い側鎖(スーパーロングチェーン、以下SLC)を多く含んでおり、SLCは高アミロース米における炊飯米の食感に深く関わってい る。SLC含量は品種によって大きな差があるが、品種間差の原因は明確でない。そこで、本研究ではSLC合成に関する遺伝解析を行い、原因遺伝子を明らか にする。

成果の内容・特徴

  • 兵庫北錦(低SLC含量)と夢十色(高SLC含量)との交配後代系統では、SLC合成はwx遺伝子座を含む領域でのみQTLが検出される(図1)。また、夢十色の糯変異株にSLCが検出されないことから、SLC合成は主にWx遺伝子により制御されていると判断できる。
  • SLC含量の高い(10%以上)系統は中程度(5∼7%)の系統と比較してWxタンパク質含量が高く、Wxタンパク質含量の違いがSLC含量の違いと関連していると推定される(図2)。
  • SLC含量が高い夢十色と糯変異株(夢十色wx)との正逆交配、およびSLC含量が中程度のホシユタカと糯変異株(ホシユタカwx)との正逆交配により、Wx遺伝子数を変化させたF1種子(WxwxwxWxWxwx)が得られる。これらの種子の解析から、SLC合成はアミロース合成とは異なり、Wxタンパク質含量が高い条件下で促進されると考えられる(図3)。

成果の活用面・留意点

  • 中程度∼高いSLC含量を含む系統ではWx-bを持つ系統は見つかっていない。

具体的データ

図1 SLC合成に関するQTL解析

 

図2 各系統のWxタンパク質含量

 

図3 Wxタンパク質含量とアミロース含量、SLC含量との関係

 

その他

  • 研究課題名:アミロペクチンのスーパーロングチェーンの生合成に関する遺伝子の探索
  • 課題ID:08-01-02-01-07-05
  • 予算区分:交付金
  • 研究期間:2001∼2005年度
  • 研究担当者:青木法明、梅本貴之、松倉潮、鈴木保宏