イネいもち病真性抵抗性遺伝子の育種選抜用DNAマーカー

• 担当機関: （独）農業・生物系特定産業技術研究機構 中央農業総合研究センター
• 研究期間: 2002～2004
• 研究担当者: 林 敬子; 吉田 均; 芦川育夫
• 発行年度: 2004
• 要約: 8種類のイネいもち病真性抵抗性遺伝子Piz、Piz-t、Pit、Pik、Pik-m、Pita、Pita-2、Pib近傍に構築したSNP判別PCRマーカーを利用することにより、いもち病真性抵抗性遺伝子を保持した育成系統を安定的かつ迅速に選抜できる。
• キーワード: イネ、イネいもち病真性抵抗性遺伝子、DNAマーカー、PCR法
• 背景・ねらい: イネの低コスト、減農薬栽培を目指し、いもち病の発病を低く抑えることのできるマルチラインへの利用を目的としたいもち病抵抗性同質遺伝子系統の育成が盛んに行われている。しかし、抵抗性個体の識別に広く用いられている噴霧接種法には、環境の影響を受け易い、手間と時間がかかるという問題がある。そこで、いもち病抵抗性同質遺伝子系統の育成に利用される真性抵抗性遺伝子の近傍に、効率的かつ安定的に抵抗性個体を識別できる1塩基多型を識別するSNP判別PCRマーカーと塩基の欠失挿入を識別するInDelマーカーを構築する。

成果の内容・特徴

1. いもち病真性抵抗性遺伝子選抜用マーカーは、各遺伝子から0cMの位置、及び遺伝子の両側にSNP判別PCRマーカーもしくはInDelマーカーを設定してあり、コシヒカリとの多型を識別できる。
2. Piz、Piz-t、Pit遺伝子選抜用マーカーは、コシヒカリ/フクニシキ（Piz）、とりで1号（Piz-t）/コシヒカリ、コシヒカリ/K59（Pit）のF2分離集団を用いた連鎖解析により開発している。また、Pik、Pik-m遺伝子選抜用マーカーは、関東51号（Pik）/OSIL235、関東51号(Pik)/コシヒカリ、99-SL44/ツユアケ（Pik-m）、ツユアケ（Pik-m）/コシヒカリの各2種類ずつのF2分離集団を用いた連鎖解析により開発している。(表1、図1(a),(b),(c)(d),(e))。
3. 染色体上の位置がすでに決定されているPita、Pita-2、Pib遺伝子に関しては、位置情報を利用して、遺伝子位置、もしくは、遺伝子近傍に選抜用マーカーを設定し、小規模な分離集団による連鎖解析により、マーカーが正しい位置に作出されていることを確認している(表1、図1(f),(g),(h))。
4. 以上のマーカーは、既存のイネいもち病真性抵抗性遺伝子保持品種、及びそのIL系統の幼苗から抽出したDNAを用いて安定的に遺伝子型を判別できる。

成果の活用面・留意点

1. 各DNAマーカーは、コシヒカリ以外の日本の栽培品種に対しても利用可能であるが、実際に育種選抜に使用する際は親品種で反応性を確認する必要がある。
2. SNP判別PCRマーカーのメカニズム及び、検出法は平成14年度研究成果情報「効率の高いDNAマーカー選抜を可能にするSNP判別PCRマーカー」を参照すること。
3. 本成果に関わる公開特許の使用許諾により、既に複数の公立農業試験研究機関が本マーカーを育種選抜に利用している。

• カテゴリ: 病害虫 育種 いもち病 DNAマーカー 抵抗性 抵抗性遺伝子 低コスト 農薬 品種