2014年7月18日
コムギゲノムの解読のために、2005年に結成された国際コムギゲノム解読コンソーシアム（IWGSC）に参加している、遠藤隆 名誉教授（農学研究科）、那須田周平 同准教授、農業生物資源研究所、横浜市立大学木原生物学研究所、日清製粉株式会社らの研究グループは、イネの40倍もあるコムギゲノムの塩基配列の概要を明らかにし、コムギのさまざまな特徴を決定する遺伝子を約12万個見出しました。これら遺伝子の機能を解明し、農業上有用な特性に関わる遺伝子の単離や、DNAマーカーの開発を進めることにより、病気に強く栽培しやすい品種などの作出を加速することが可能となります。
本研究内容は、7月18日（米国时间）付けの科学雑誌「厂肠颈别苍肠别」に滨奥骋厂颁として発表されました。
研究者からのコメント
コムギは世界叁大穀类のなかで唯一ゲノム配列が解読できていなかった植物です。今回、本学がナショナルバイオリソースプロジェクト?コムギの中核机関として维持してきた异数体系统（染色体数を操作した実験系统）を用いることで、初めてコムギのゲノム概要配列を决定することが出来ました。コムギの遗伝子のおおよその数と位置を明らかにしているので、今后、农业上有用な遗伝子の特定や品种改良のための顿狈础マーカー开発に贡献できるものと期待されます。
滨奥骋厂颁は、高精度ゲノム参照配列の决定に向け、引き続き共同研究を进めていきます。日本が分担する6叠染色体の解析に、染色体を操作した実験系统群の新规开発によって贡献していきます。
概要
コムギは世界第二位の生产量をもつ重要な穀物で、第一位のイネ、第叁位のトウモロコシとともに私たち人类の食料基盘を支えています。しかし近年では、地球规模の环境変动や人口増加によって世界のコムギ需给は逼迫しつつあり、「环境の変动に强く、安定して生产できるコムギ品种」や「収穫量が飞跃的に高いコムギ品种」の开発が急务となっています。また、我が国においては、优れた製粉品质を持ち十分な生产量を确保できる良品质高収量の品种や、日本の湿润な気候等によって多発する穂発芽や赤かび病等に対して十分な耐性を持つ品种の开発が切望されています。
しかし、コムギのゲノムは、イネの40倍と大きく、またコムギゲノムは异なる叁种类のゲノムで构成されるため、农业上有用な特性に関わる遗伝子の単离や、顿狈础マーカーの开発が困难でした。
そこで、滨奥骋厂颁では、まずコムギの核から染色体を一対ずつ取り出し、染色体毎に配列の解読を行いました。解読した配列を整列化させたところ、染色体の61％に相当する领域をカバーしていました。また、农业生物资源研究所を中心として行ったイネゲノム研究の成果や、横浜市立大学が収集したコムギ「発现遗伝子情报」を活用し、整列化したコムギのゲノム中に、现时点で124,201个の遗伝子があると推定しました。
今回解読されたゲノム概要配列は解読量が十分に多く、染色体ごとに区别されていることから、コムギの育种効率を一层向上させ、画期的な新品种の开発において、その利用価値は极めて高くなります。
図：复雑で巨大なコムギゲノムを染色体ごとに决定する実験スキーム
详しい研究内容について
书誌情报
[DOI]
The International Wheat Genome Sequencing Consortium (IWGSC)
"A chromosome-based draft sequence of the hexaploid bread wheat (Triticum aestivum) genome"
Science Vol. 345 no. 6194, 18 July 2014
[DOI]
Tsuyoshi Tanaka, Fuminori Kobayashi, Giri Prasad Joshi, Ritsuko Onuki, Hiroaki Sakai, Hiroyuki Kanamori, Jianzhong Wu, Hana Simková, Shuhei Nasuda, Takashi R. Endo, Katsuyuki Hayakawa, Jaroslav Dolezel, Yasunari Ogihara, Takeshi Itoh, Takashi Matsumoto, and Hirokazu Handa
"Next-Generation Survey Sequencing and the Molecular Organization of Wheat Chromosome 6B"
DNA RESEARCH 21(2), pp. 103–114, June 2014
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掲载情报
- 日刊工業新聞（7月18日 23面）および日本経済新聞（7月19日夕刊 8面）に掲載されました。
