長い塩基反復単位を持ち誤判定の少ないニホンナシの新規SSRマーカー

長い塩基反復単位を持ち誤判定の少ないニホンナシの新規SSRマーカー

タイトル長い塩基反復単位を持ち誤判定の少ないニホンナシの新規SSRマーカー
要約ニホンナシ「豊水」の次世代シーケンス解析から開発した4, 5, 10-14塩基反復単位を持つ合計120種類のSSRマーカーは、ナシの連鎖地図上に位置づけられる高精度DNAマーカーである。
キーワードニホンナシ、SSRマーカー、連鎖地図、DNA品種識別
担当機関(独)農業・食品産業技術総合研究機構 果樹研究所 品種育成・病害虫研究領域
連絡先029-838-6453
分類研究成果情報
背景・ねらい果樹は幼若期間が長く、播種から開花・結実までに長い期間を要するため、DNAマーカーを用いた実生個体の早期選抜は、広い圃場面積と長期間にわたる労力を軽減でき、非常に有用である。これまでにニホンナシにおいて、高精度DNAマーカーの開発や基盤となる標準連鎖地図の構築を進めてきたが、未だ十分な量と質の高精度マーカーは開発されていない。従来の2塩基反復単位のSSR (simple sequence repeat)マーカーでは、スタッターバンド(付随バンド)が生じやすく、品種識別などにおいて正確な遺伝子型決定が困難な場合があり、また従来の主要な方法である濃縮ゲノムライブラリー法では2塩基より長い反復単位をもつSSRマーカーの開発が困難である。 そこで、次世代シーケンス解析から得られた塩基配列情報を基に、4塩基、5塩基、10-14塩基の反復単位を持つ新しいSSRマーカーとその利用技術を開発する。
成果の内容・特徴
  1. ニホンナシ「豊水」のゲノムDNAを次世代シーケンサ(Roche/454 GS-FLX Titanium)で解析した990 Mbの塩基配列情報から作成した120種類の新規SSRマーカーは、4塩基、5塩基もしくは10-14塩基の反復単位を持つ。
  2. 開発したSSRマーカーは、4塩基反復が54個、5塩基反復が54個、10-14塩基反復が12個であり、ニホンナシ「豊水」、セイヨウナシ「バートレット」および「ラ・フランス」のいずれかの連鎖地図上に位置づけられる。
  3. 新たに構築した「バートレット」の連鎖地図は、485座から構成され965cMの地図距離を持つ(図1)。「ラ・フランス」の連鎖地図は、370座から構成され1160cMの地図距離を持つ。「豊水」の連鎖地図は、415座から構成され1177cMの地図距離を持つ。
  4. 10種類のSSRマーカー(表1)を用いて、信頼性が高く正確なDNA品種識別が可能である。
成果の活用面・留意点
  1. ニホンナシから開発した120種類の新規SSRマーカーの塩基配列情報や連鎖地図上の位置情報は、公的遺伝子データベース(DDBJ/EMBL/GenBank)に登録済みである(アクセッション番号:AB733179-AB733298)。
  2. 本成果情報で開発したSSRマーカーの解析と遺伝子型の判定には、DNAシーケンサを用いるのが望ましい。
  3. 種苗管理センターと共同して「日本なし24品種の識別マニュアル」を作成し、試験室内妥当性確認で、安定性および再現性を確認している。
具体的データ
図1
表1
予算区分交付金
予算区分農水プロ(新ゲノム園芸)
研究期間2010~2013
研究担当者山本俊哉、寺上伸吾、西谷千佳子、國久美由紀、清水徳朗、齋藤寿広、片寄裕一(生物研)、成田知聡(種苗管理セ)
発表論文1)Yamamoto T. et al. (2012) Acta Hort. 976: 477-483
2)山本ら(2012) DNA多型 20: 58-61
3)成田ら(2014) DNA多型 22(1): 74-76
発行年度2013
オリジナルURLhttp://www.naro.affrc.go.jp/project/results/laboratory/fruit/2013/fruit13_s10.html
収録データベース研究成果情報

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