水稲収量・品質の変動要因の生理・遺伝学的解明と安定多収素材の開発

水稲収量・品質の変動要因の生理・遺伝学的解明と安定多収素材の開発

課題番号2014025509
研究機関名農業・食品産業技術総合研究機構
研究期間2011-2015
年度2014
研究問題②土地利用型耕種農業を支える先導的品種育成と基盤的技術の開発
大課題水稲収量・品質の変動要因の生理・遺伝学的解明と安定多収素材の開発
中課題水稲収量・品質の変動要因の生理・遺伝学的解明と安定多収素材の開発
大項目食料安定供給のための研究開発
中項目(1) 地域の条件・資源を活かした高生産性水田・畑輪作システムの確立
摘要水稲の多収性や高温耐性の機構解明に関しては、
a) 個葉光合成速度や籾数に関わる遺伝子GPS/SPIKEを導入したIR64背景の準同質遺伝子系統(NIL)で総籾数と登熟歩合の増加による収量増(最大34%)を確認した。「タカナリ」を大きく上回る高い個葉光合成速度を有する系統「HP-a」及び「HP-b」は、高い乾物生産性を示したが、一穂籾数の減少により子実収量は向上しなかった。
b) 高温下では胚の肥大が認められ、高温耐性の強い「ふさおとめ」で「コシヒカリ」より胚の肥大程度は小さいこと、また高温耐性の弱い「ヒノヒカリ」では、高温処理により核内倍加程度が低下したが、高温耐性の強い「にこまる」においては、低下は認められないことを明らかにした。
c) 8種のα-アミラーゼ遺伝子及びデンプン合成抑制転写因子RSR1の遺伝子機能欠損変異系統を取得し、コシヒカリへの導入を開始した。また脂質代謝関連遺伝子の欠失変異系統の高温耐性を評価した結果、2種類の二重欠失変異系統において白未熟粒形成の顕著な低下を認めた。
d) イネ体内の多くの器官で最も多量に発現するアクアポリンOsPIP2;1の発現量は、蒸散や気孔コンダクタンスが高い「タカナリ」で「コシヒカリ」の2倍程度多いことを確認した。
研究分担近藤始彦
寺尾富夫
協力分担関係東京農工大学
ケット科学研究所(株)
富山県農林水産総合技術センター
青翔開智中高
東京大
岩手大
生物研
新潟大
福井県立大
京都大
予算区分技会交付金研究 攻めの農林水産業の実現に向けた革新的技術緊急展開事業 SIP(次世代農林水産業) 農林水産業・食品産業科学技術研究推進事業 委託プロ・バリューチェーン[次世代ゲノム] 委託プロ[国際連携による気候変動プロ] 文科省[科研費] 文科省・JST競争的資金 文科省・その他 その他
業績(1)Comparative whole-genome analyses of selection marker?free rice-based cholera toxin B-subunit vaccine lines and wild-type lines
(2)Cooling water before panicle initiation increases chilling-induced male sterility and disables chilling-induced expression of genes encoding OsFKBP65 and heat shock proteins in rice spikelets
(3)Determination of genomic location and structure of the transgenes in marker-free rice-based cholera vaccine by using whole genome resequencing approach
(4)Development of transgenic rice with hypocholesterolemic activity via high-level accumulation of the α′ subunit of soybean β-conglycinin
(5)Nitrogen availability affects hydraulic conductivity of rice roots, possively through changes in aquaporin gene expression
(6)Exchangeable Cs/K ratio in soil is an index to estimate accumulation of radioactive and stable Cs in rice plant
(7)Comparative analysis on relationship between Cs and K in soil and plant parts toward control of Cs accumulation in rice
(8)Additional nitrogen fertilization at heading time of rice down-regulates cellulose synthesis in seed endosperm
(9)Single-tube hydroponics as a novel idea for small-scale production of crop seed in a plant incubator
(10)Phenotypic analyses of rice lse2 and lse3 mutants that exhibit hyperaccumulation of starch in the leaf blades
(11)Deep rooting conferred by DEEPER ROOTING 1 enhances rice yield in paddy fields
(12)Open-Top Chambers with Solar-Heated Air Introduction Tunnels for the High-Temperature Treatment of Paddy Fields
(13)Transcripts of two ent-copalyl diphosphate synthase genes differentially localize in rice plants according to their distinct biological roles
(14)Control of grain protein contents through SEMIDWARF1 mutant alleles: sd1 increases the grain protein content in Deegeo-woo-gen but not in Reimei
(15)Analysis of gene-disruption mutants of a sucrose phosphate synthasegene in rice, OsSPS1, shows the importance of sucrose synthesis inpollen germination
(16)Suppression of starch synthesis in rice stems splays tiller angle due to gravitropic insensitivity but does not affect yield
パーマリンクhttps://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/3030217060
収録データベース研究課題データベース

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