ｃ．イネゲノム解析に基づく収量形成生理の解明と育種素材の開発

• 課題番号: 2006008519
• 研究機関名: 農業・食品産業技術総合研究機構
• 研究分担: 農業・食品産業技術総合研究機構 作物研究所 稲収量性研究チーム
• 協力分担関係: （独）農業生物資源研究所; 京都大学; 東北大学; 東京大学; 東京農工大学; 京都府立大学; 山梨県総合農業技術センター
• 研究期間: 新規2006-2010
• 年度: 2006
• 摘要: (1)インド型品種に由来する染色体断片置換系統群(CSSL)を作出し、穂の一次枝梗数と収量および収穫指数を増加させることに関与する遺伝子(OsPRB1)領域を明らかにした。また、収量構成要素、非構造性炭水化物(NSC)の蓄積・転流、光合成能に関係する形質に関与する染色体領域を推定した。さらに、出穂後の葉鞘ではデンプン含量の低下に伴い、デンプン分解系酵素であるα-およびβ-アミラーゼの活性が上昇することを見いだした。(2)水稲の収量、登熟、品質を制御する要素を解析し、水稲作況標本地点におけるデータを用いて乳白粒は出穂前後の高温と関係し、基部未熟粒は出穂後の高温と関係することを見いだし、両タイプ間で発生メカニズムに違いがあることを明らかにした。また、乳白粒の発生は低日射や出穂前の高温、籾数増加によって助長されている可能性を示した。また、酸化処理により米炊飯中の膨潤率が減少し、炊飯米が硬く粘らなくなることに細胞壁結合フェニルプロパノイドの酸化的重合が関係することを見いだした。(3)高温感受性品種では穂内穎花の生育が斉一である可能性があり、登熟期のアブシジン酸（ABA）散布処理によって白未熟粒が減少する傾向があることを見いだした。また、高温下では胚乳のデンプン合成に関与するADPグルコースピロフォスフォリレース遺伝子(AGPS2a)、結合型デンプン合成酵素遺伝子（GBSSI）およびデンプン枝作り酵素遺伝子(BEIIb)等の発現が低下し、α-アミラーゼ遺伝子(AmylA、Amy3D、Amy3E)の発現が増加した。さらに、胚乳内の微細部位の発現を解析するために、組織内微細部位を切り出すレーザーマイクロダイセクション(LMD)法を確立した。(4)イネの脂質代謝に関与する16種類のホスホリパーゼD（PLD）遺伝子のうちOsPLDβ-1を抑制したイネは、葉身に自発的に疑似病斑を形成し、ファイトアレキシンの産生と防御関連遺伝子を強く誘導していることから、OsPLDβ-1が耐病性に関わる過敏感反応を負に制御していることを明らかにした。
• カテゴリ: 育種 GPS 水稲 品種