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2015027769
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2015
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) 大粒系統が千粒重と総籾数をともに増大させるQTLを第4染色体上に見出すととともに、このQTL領域を持つ「北陸193号」の後代の 中に「北陸193号」よりもシンク容量の大きい系統を見出した。また、半矮性遺伝子の利用に当たっては、レイメイ型の遺伝子を選択 することにより玄米タンパク質含有率が高まらないことを明らかにした。
b) 第3染色体上に座乗するハバタキ由来高温登熟性QTLは、ササニシキ背景下で整粒歩合を10ポイントほど高める効果があり、候補遺 伝子を3つにまで絞り込んだ。また4つのリン脂質代謝酵素遺伝子が変異した日本晴突然変異系統は、高温処理による白未熟粒発生が原品種の1/4程度、集積系統はさらに低下することを明らかにした。
c) 糖転流制御を解明するため、デンプン蓄積阻害遺伝子の機能喪失による転流阻害でデンプンが高濃度で蓄積されることを明らかに し、候補遺伝子を10~15に絞り込んだ。さらに「てんたかく」の大粒同質遺伝子系統がくず米が少なく、収量、整粒歩合が高いことを明らかにした。
d) 自然気象条件下においてOsPIP2;5等の根局在型アクアポリン遺伝子の発現量が、直前の蒸散要求量と高い相関を示すこと、水稲根 の水分通導性が蒸散要求量の増加に応答して顕著に上昇することなどを明らかにし、蒸散速度の大きい晴天日の気孔コンダクタンスの維持にアクアポリン発現量の増加が寄与する可能性を示した。
協力分担関係(国)農業生物資源研究所
(国)農業環境技術研究所
(国)理化学研究所
(国)産業技術総合研究所
東京大
富 山県農林水産総合技術センター
岩手生工研
新潟大
福井県立大
京都大
パーマリンクhttps://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/3030226579
収録データベース研究課題データベース

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