小麦の穂発芽抵抗性に関連する分子マーカーの選択

• 担当機関: 九州農業試験場
• 研究期間: 1995～1995
• 発行年度: 1995
• 要約: 小麦の半数体倍加系統を用い、穂発芽抵抗性に関連する分子マーカー（ＲＡＰＤマーカー）を選抜した。その結果10個のＲＡＰＤマーカーが抵抗性を高め、5個が抵抗性を低めるのに関連し、両親の抵抗性を選抜するマーカーを見いだした。
• 背景・ねらい: 小麦の穂発芽抵抗性には多数の遺伝子が関与するとされ、環境と年次により抵抗性の程度が変動し易く、選抜にはかなりの時間と労力を要する。分子マーカーを用いた穂発芽抵抗性の遺伝分析は、品種・系統の遺伝子構成を詳細に分析でき、実用品種を育成する際に役に立つ。また穂発芽抵抗性に関連する分子マーカーは間接選抜の指標となり、効率的な選抜が可能となる。本研究では、小麦の穂発芽抵抗性に関連する分子マーカー（ＲＡＰＤ;Random Amplified Polymorfic ＤＮＡマーカー）の選抜を行った。

成果の内容・特徴

1. フクホコムギの穂発芽抵抗性は「極強」、Oligo culmは「弱」で、Ｆ1は中間の「やや強」である（図１）。フクホコムギとOligo culmのＦ1からトウモロコシ法で育成した314系統の半数体倍加（ＤＨ）の穂発芽抵抗性は「極強」～「弱」で連続的に変異することから、多数の遺伝子が関与する量的形質である（図１）。
   
2. 50種のランダムプライマー（Operon社製、10mer）を鋳型にTaq Polymerase （Promega社製）を用いたＰＣＲにより、フクホコムギとOligo culmの間に65個のＲＡＰＤ多型が認められる。そのＲＡＰＤマーカーの分離と穂発芽抵抗性との t-検定による分析では、10個のＲＡＰＤマーカーが穂発芽抵抗性を高める傾向に関連し、他の５個が穂発芽抵抗性を低める傾向に関連する（図２）。
   
3. 穂発芽抵抗性を高めるＲＡＰＤマーカーは、４連鎖群（No.５,６,13,14）と１単独因子に、穂発芽性を低めるＲＡＰＤマーカーは、２連鎖群（No.４,12）と１単独因子に座乗する（図２）。
   
4. No.13及び14連鎖群の穂発芽抵抗性を高めるＲＡＰＤマーカーでは、抵抗性系統の70％以上がフクホコムギ型で、フクホコムギ由来の抵抗性の選抜に有効である。一方、No.４及び12連鎖群のマーカーでは、抵抗性系統がOligo culm型、穂発芽性系統がフクホコムギ型の傾向があり、Oligo culm由来の抵抗性の選抜に有効である。
   

成果の活用面・留意点

1. 穂発芽抵抗性の選抜マーカーは、両親にＤＮＡ多型が認められる組合せで適用できる。
   
2. 交配に用いる母体のもつ分子マーカーの型と穂発芽抵抗性の遺伝子型を確認する。
   

• カテゴリ: 小麦 DNAマーカー 抵抗性 とうもろこし 品種