水稲系統「北海287号」「北海PL9」の低アミロース性遺伝子と選抜マーカー

「北海287号」の低アミロース性は第６染色体上の新規遺伝子Wx1-1に支配され、「北海PL9」のそれは第９染色体短腕上の遺伝子座qAC9.3に支配される。両遺伝子は、各々DNAマーカーWxU1L3およびRM23804によって選抜できる。

アミロース含有率は炊飯米の食味を決定する主要成分であり、適度な低アミロース性の付与は良食味品種育成の重要な手法である。しかし、アミロース含有率は登熟温度等の環境要因の影響を受けやすく、また測定には一定量の米サンプルが必要であるなど、成分測定による含有率の微細な改変は繁雑であった。そこで、環境要因に左右されず幼苗でも選抜可能なＤＮＡマーカーによる高効率・高精度の低アミロース米育種技術を開発する。

１．	良食味水稲品種「おぼろづき」の親系統「北海287号」の低アミロース性は、第10イントロンに37塩基の欠失を持つ第６染色体上の新規遺伝子Wx1-1に支配される（図１）。Wx1-1は、欠失を指標に設計したDNAマーカーWx-U1L3によって選抜できる（図２）。プライマーの塩基配列は、Wx-U1： CAGGCTGGAGGAACAGAAGG、およびWx-L3： TCACCTTGCCCGGATACTTC である。
２．	耐冷性中間母本系統「北海PL9」の低アミロース性は、第９染色体短腕上の遺伝子座qAC9.3 に支配される（図３）。本遺伝子座の北海PL9型対立遺伝子は、近傍のDNAマーカーRM23804を用いて選抜できる。
３．	「北海287号」／「北海PL9」の交配後代においては、Wx1-1はアミロース含有率を7〜8ポイント低下させる。qAC9.3 座の北海PL9型対立遺伝子はアミロース含有率を2〜3ポイント低下させる。２つの遺伝子は相加的に働く（表１）。

１．	本研究で得られた遺伝情報およびDNAマーカーは、「北海287号」および「北海PL9」を供与親とした低アミロース性を選抜育種するのに利用できる。
２．	RM23804マーカーは、International Rice Genome Sequencing Project (2005, Nature 436:793-800) によって開発・公開されているものである。
３．	本研究は、「北海287号」／「北海PL9」の後代系統を作物研究所圃場で栽培して得られた結果であり、検出された２遺伝子のアミロース低減効果は地域毎に再確認する必要がある。
４．	Wx1-1の遺伝子情報の活用には許諾が必要である。

研究課題名：稲病害虫抵抗性同質遺伝子系統群の選抜と有用QTL遺伝子集積のための選抜マーカーの開発
中課題整理番号：221g
予算区分：委託プロ（新農業・政策ニーズ）（DNAマーカー）
研究期間：2004〜2009年度
研究担当者：安東郁男、竹内善信、佐藤宏之、青木法明、鈴木保宏、平林秀介、黒木　慎、清水博之、安藤　露（STAFF研） 発表論文等：「低アミロース性を支配する新規遺伝子及び低アミロース米品種の識別方法」特開2008-072971