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zoom RSS ダイズの栽培化に重要な役割を果たした遺伝子

<<   作成日時 : 2015/08/01 00:51   >>

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 ダイズの栽培化に重要な役割を果たした遺伝子についての研究(Sun et al., 2015)が公表されました。この研究は、ダイズの「GmHs1-1」遺伝子における単一の変異の有無が、透水性のある種子と透水性のない種子の違いになることを明らかにしています。野生種は透水性のない硬実種子で、栽培種は透水性のある軟実種子となります。軟実種子は急速に吸水でき、発芽が早くなるので、大規模な栽培に適しています。ただ、この遺伝的変異を持たない栽培種もわずかながら存在するそうです。以下は『ネイチャー』の日本語サイトからの引用です。


透水性のあるダイズをもたらした遺伝子変異

 ダイズの栽培化において重要な役割を果たした遺伝子が1つ発見されたという報告が、今週のオンライン版に掲載される。この遺伝子を持つ野生ダイズは透水性のない硬実種子だが、今回の研究で同定された遺伝子変異を持つダイズは軟実種子となり、急速に吸水でき、発芽が早くなる。

 硬実種子の植物は、長期間にわたって休眠でき、捕食を回避できるが、そのため、農業に必要な大規模栽培をすることが難しい。

 今回、Jianxin Maたちは、遺伝子マッピングの手法を用いて、野生ダイズの硬実種子を現在食用として栽培されているダイズの透水性のある種子に変えた遺伝的変化の位置を特定した。つまり、GmHs1-1遺伝子における単一の変異の有無が、ダイズの透水性のある種子と透水性のない種子のちがいになることが分かったのだ。また、野生ダイズのGmHs1-1遺伝子を透水性のある軟実種子である栽培種のダイズに導入したところ、野生ダイズのような硬実種子が生じた。

 さらにMaたちは、数多くのダイズの栽培種とその他のダイズ種のGmHs1-1遺伝子の塩基配列を比較し、昔の農民が今回の研究で見つかった変異を特異的に選抜した可能性があると結論づけている。ただし、この遺伝子の変異を持たない栽培種もわずかながら存在した。一方、Maたちは、種子が割れやすいダイズ種を作製した。これは、透水性があり、農業に適した種子を作り出すもう1つの方法なのだ。



参考文献:
Sun L. et al.(2015): GmHs1-1, encoding a calcineurin-like protein, controls hard-seededness in soybean. Nature Genetics, 47, 8, 939–943.
http://dx.doi.org/10.1038/ng.3339

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