SSRマーカーによるトウモロコシ自殖系統の遺伝子型のプロファイリング

• 担当機関: （独）農業・生物系特定産業技術研究機構 北海道農業研究センター
• 研究期間: 2001～2005
• 研究担当者: 榎宏征; 三木一嘉; 濃沼圭一
• 発行年度: 2005

要約

SSRマーカーにより推定したトウモロコシ自殖系統間の近縁度に基づくトウモロコシ自殖系統の遺伝子型のプロファイリングにより、自殖系統間の近縁関係を把握できる。プロファイリングの情報は、自殖系統の系列分けおよび交配組合せの選定に有用である

キーワード

トウモロコシ、プロファイリング、自殖系統、SSR、組合せ能力、飼料作物育種

背景・ねらい

わが国のトウモロコシ育種では、デント種系列とフリント種系列の間の雑種強勢を利用した自殖系統間のＦ₁の育成が基本となっている。遠縁な自殖系統間のＦ₁組合せほど雑種強勢が強く発現して多収なＦ₁が得られる可能性が高まることから、多収なＦ₁品種を効率的に育成するためには自殖系統間の近縁関係を把握することが重要である。
そこで、プロファイリング（大量のデータをデータベース化し対象物の特徴づけを行う）の考え方を応用し、染色体上に偏りなく分布する60個のSSRマーカーによる多型情報をデータベース化して、自殖系統間の近縁関係を推定することにより、各系統の特徴づけを行う。また、このプロファイリングにより推定した系統間の近縁度と収量関連形質の特定組合せ能力との関係を解析し、雑種強勢が強く発現するＦ₁組合せの選抜法を開発する。

成果の内容・特徴

1. 60個のSSRマーカーによる多型情報に基づき、トウモロコシ自殖系統のプロファイリングを行う（図１）。プロファイリングを利用することで、トウモロコシ自殖系統の詳細な近縁関係を把握できる（表１）。
2. このプロファイリングでは、各自殖系統について、デント種系列とフリント種系列のそれぞれと近縁なゲノム領域の割合を推定でき、デント種×フリント種のヨーロッパＦ₁品種に由来する自殖系統の系列分けが行える。この系列分けの結果は、寒地向けのデント種系列とフリント種系列のＦ₁組合せでは、雑種強勢がより強く発現し乾物総重が高くなる(To119)、絹糸抽出期が早くなる(Ho83およびTo132)特徴とよく一致する（表２）。
3. このプロファイリングで推定された近縁度は、各種収量関連形質の特定組合せ能力と有意な相関（ｒ＝-0.38～0.60）を示し（表３）雑種強勢が強く発現するＦ₁組合せを選定するための有用な情報となる。

成果の活用面・留意点

1. 育成自殖系統の組合せ能力検定のためのテスターの選択および自殖系統育成のための母材選定に活用できる。
2. 官民共同育種の効率化を図るため、プロファイリング情報は育成自殖系統の民間公開に併せて提供する。また、特定組合せ能力に優れるＦ₁組合せを選定するため、民間育成自殖系統のプロファイリングを受託する予定である。
3. 異系列間組合せでは、プロファイリングで推定された近縁度による特定組合せ能力の予測精度は低い。

• カテゴリ: 育種 寒地 飼料作物 データベース とうもろこし 品種