（１）農業生物遺伝資源の充実と活用の強化

• 課題番号: 2011017626
• 研究機関名: 農業生物資源研究所
• 研究分担: （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,多様性活用研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,多様性活用研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,多様性活用研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,多様性活用研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,分類評価研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,分類評価研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,分類評価研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,分類評価研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,分類評価研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,保存・情報研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,保存・情報研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,保存・情報研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,保存・情報研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,保存・情報研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,保存・情報研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,保存・情報研究ユニット; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,放射線育種場; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,放射線育種場; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,放射線育種場; （独）農業生物資源研究所,遺伝資源センター,放射線育種場
• 協力分担関係: （独）農業・食品産業技術総合研究機構; （独）種苗管理センター; （独）家畜改良センター; （独）農業環境技術研究所; (社)農林水産技術情報協会; （独）国際農林水産業研究センター; 国立大学法人鹿児島大学; 国立大学法人新潟大学; 公立大学法人大阪府立大学; 熊本県農業研究センター
• 研究期間: 2011-2015
• 年度: 2011
• 摘要: １． アズキの多様性中心である日本における代表的な栽培アズキとその祖先野生種から構成される「日本のアズキ（栽培種と野生種）」コアコレクションを、収集地情報やDNA多型解析を基に選定し、ジーンバンクWebサイトから公開・配布を開始した。サイトには、「アズキはなぜ赤い」、「野生アズキを探そう」、「つくば市における栽培特性」、「SSRマーカー情報」等多様な情報を掲載している。また、収集地点は、Google Earthを利用して表示することができる。２． マメ科作物ジュウロクササゲ（Vigna unguiculata cultivar-group Sesquipedalis）は、アジアにおいて独自の作物進化を遂げた作物である。タイ・カセサート大学との共同研究で、ジュウロクササゲの作物進化過程において、莢の長さ10cmの祖先野生種が、どのような遺伝変異で、莢の長さが90cmにも達する作物に変わっていったのかを明らかにする研究を実施し、２種類の雑種集団（F2とBC1F1）を用いた解析から、共通した7個の遺伝子座（QTL座）が関与していることを明らかにした。３． 微生物株の表示学名を再検証し、分類学的見地からの精度を確保するために、植物炭疽病菌およびアグロバクテリウム属菌等の糸状菌、細菌を対象に、rDNA ITS領域や16SrDNA等の分類同定バー・コードDNA領域、計4,759点の解析を進め、得られたDNA配列情報をデータベース化した。また、分子検証結果に基づいてジーンバンクの配布対象110菌株の学名を更新し、フザリウム属菌について日本産新種を含めて推奨菌株32株を追加選定した。４． 放射線照射で整備したイネ主要品種の突然変異系統M2種子を放射線育種場のWebサイトから公開した。さらに、イネ突然変異約320系統について、公開・配布に向けて特性評価を進めた。照射方法の検討を行うために、ガンマ線照射M2で表現型に変異の認められた75個体の突然変異体についてaCGH法による解析を行ったところ、250 Gyと500 Gyの線量率の違いによる欠失の検出率に差は認められず、250Gyで十分な突然変異体を得た。５． 長期の保存が困難な遺伝資源を安全に保存する技術として、アルミニウム製クライオプレートを用いた超低温保存法（以下、クライオプレート法）の実用化に向けて、ミントの培養茎頂を材料として処理条件を最適化した。さらに、熱帯産クワ・カーネーション・イチゴ・除虫菊・サトイモについて処理条件の検討を行い、サトイモを除く作物種に対して非常に高い再生育率を得られる最適条件を得た。上記作物種の一部（ミント29系統、熱帯クワ24系統、イチゴ20系統、カーネーション4系統の合計77系統）について、液相の液体窒素タンクにおいて、クライオプレート法による保存を開始した。 ６． カブやエンサイ、アサガオなどの園芸作物に白さび病を起こす卵菌アルブゴ属菌は、絶対寄生性で人工培地では増殖できないため、菌株保存機関からはほとんど配布されていなかった。今回、同属菌の長期保存に成功し、ジーンバンクからの配布を事業化した。白さび病菌の遊走子のうを吸水ろ紙片に付着させ風乾後、凍結チューブに入れて-70℃の超低温槽内で予備凍結、さらに液体窒素気相内（-170℃）で約10年間保存した。50℃温湯内で解凍し遊走子のう付きろ紙片をアサガオの若葉に貼り付けて接種してその生残と共に病原性を確認した。７． 蓄積した遺伝資源と情報を利用者に提供する態勢の強化として、微生物分類検証で得たDNA塩基配列データを公開するため、微生物遺伝資源Web検索システムの検索結果に含まれるMAFF菌株の遺伝子領域ごとのMulti-FASTA形式ファイルをダウンロードするシステムを構築した。８． 日本植物病名データベース（以下、病名DB）について、追録データの統合、及び宿主科名 / 種類(「食用作物」「野草」等)による検索機能の追加を行った。 さらに、リンク機能の拡充として、昨年度設けた宿主から植物遺伝資源へ、病原から微生物遺伝資源への病名ごとのリンクに加えて、 今年度は、微生物遺伝資源Web検索 システムに病名DBへのリンク機能を付加し、病名DBと微生物遺伝資源Web検索システムとの相互リンクを構築した。９． 植物遺伝資源に関する研究については、これまでタイ・カセサート大学、ラオス・国立農林研究所、インド・タミルナドゥ農業大学と共同研究協定を締結して研究活動を実施してきた。今年度は、新たにカンボジア・農業開発研究所と共同研究協定締結を行い、マメ科植物（特にVigna属）の共同探索を実施した。収集した材料は、現地ジーンバンクに保存するとともにFAOが設定した標準材料移転契約に基づいて我が国に導入した。１０．国際機関や海外の研究機関との連携を強化するために、FAOとの協賛でアジアの国々を中心に15カ国から研究者および遺伝資源管理責任者を招聘し、平成23年10月18日つくばエポカル国際会議場において、NIAS・FAO国際シンポジウムを開催した。
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