糯小麦育成を可能とするWxタンパク質を欠失した変異体の発見

• 担当機関: 国際農林水産業研究センター
• 研究期間: 1993～1993
• 研究担当者: 山守 誠; 長峰 司（国研セ）; 中村俊樹（東北農試）
• 発行年度: 1993
• 要約: アミロース合成に関係するWxタンパク質の欠失性を世界の小麦遺伝資源を用いて明らかにした。新しく発見された欠失変異体は、糯小麦育成を可能にした。
• 背景・ねらい: 麺用小麦の高品質化においては、麺の粘弾性を高めることが一つの課題である。小麦澱粉中のアミロース含量が低いほど麺の粘弾性が増し、食味がよくなるとされている。本研究では、アミロース合成に関わる酵素であるwaxy（Wx）タンパク質の小麦遺伝資源における欠失変異をSDSゲル電気泳動法（SDS－PAGE）と二次元電気泳動法を用いて解析した。特に、糯小麦育成を可能とする新変異体の発見をめざした。

成果の内容・特徴

1. 小麦には3種類のWxタンパク質（Wx－A1、Wx－B1、Wx－D1）が存在する。したがって、各Wxタンパク質の有無に基づけば、小麦を表1に示した8つのtypeに分類できる。このうち、Wx－A1タンパク質を欠く小麦はトルコ、日本および朝鮮半島に比較的高頻度で存在した。Wx－B1タンパク質を欠失した小麦はオーストラリアとインドに多く発見された。一方、Wx－D1タンパク質を欠く小麦は中国に1品種のみ発見された（表2）。Wx－A1とWx－B1タンパク質を二重に欠くtype7の小麦は日本に9品種あったが、type5、type6およびすべてのWxタンパク質を欠くtype8の小麦は存在しなかった。
2. 日本の小麦133品種のアミロース含量（黒田ら 1989年）を表1に基づいて分類したところ、アミロース含量はtype1>type2>type3>type7であった（図1）。
3. 3種のWxタンパク質をそれぞれコードする遺伝子（Wx－A1、 Wx－B1、Wx－D1）は異なる染色体に座乗する。したがって、日本のみに存在したtype7と中国のtype4の小麦の交雑後代から、表1のすべてのtypeが育成できる。type4の発見はすべてのWxタンパク質を欠き、アミロースを含まない糯小麦の育成を可能にした。

• 成果の活用面・留意点: 新しく発見されたWxタンパク質欠失変異体は糯小麦育成のために活用できる。同時に育成可能なtype1～7の小麦は各Wxタンパク質の欠失とアミロース量との関係の解明に利用できる。
• カテゴリ: 遺伝資源 小麦 品種 良食味