‘早生湘南レッド’細胞質雄性不稔系統を識別するDNAマーカーの開発

[要約]

赤タマネギ固定品種‘早生湘南レッド’の集団選抜によって得られた細胞質雄性不稔（CMS）系統のミトコンドリア（mt）DNAの構造解析に基づいて，CMSと可稔（Ft）系統を識別できるDNAマーカーを開発する。

[背景・ねらい]

小花の密生するタマネギにおいて、F1育種には雄性不稔系統の利用が不可欠である。‘早生湘南レッド’に代わる甲高・早生の生食用赤タマネギF1品種を育成するため、‘早生湘南レッド’を材料に、F1育種の母親系統に利用できるCMS及びFt系統を早期かつ効率的に選抜できるDNAマーカーを開発する。

[成果の内容・特徴]

1. ‘早生湘南レッド’のCMS及びFt系統から調製したmtDNAを鋳型にしたRAPD解析により、両系統間に明確な多型が認められる（図１）。
2. 多型断片の内部に設計したプライマーA21-F及びA21-Rを用いたPCRにより、CMS系統特異的なDNA断片（A）およびFt系統特異的断片（B）が得られる（図２）。
3. CMS系統特異的なDNA断片（A）はFt系統特異的断片（B）を含む断片（C）から1.3kbpのDNA断片（Ins1300）が欠落している（図３）。
4. CMS系統にも同じ配列がFt系統とは別の部位に存在することがIns1300特異的プライマーを用いたInverse-PCRにより確認できる（図３）。
5. Ins1300とその挿入部位の違いを基にして設計した3種類のプライマー（CMS-F、Ft-F、com-R）を用い、mtDNA及び全（total）DNAを鋳型にしたマルチプレックスPCRにより、いずれにおいてもCMS及びFt系統間を明確に識別できる多型が検出される（図４）。
6. 今回作成したCMS-F、Ft-F及びcom-Rを用いたマルチプレックスPCRで増幅されるDNA断片をCMS/Ft系統判別マーカー「WSR-CMS/Ft」と命名し、CMS及びFt系統の効率的な選抜に利用する。

[成果の活用面・留意点]

1. 全DNAを鋳型にしたマルチプレックスPCRを用いて、有望な形質を有するCMS及びFt系統を幼苗の段階で早期に選抜・維持することにより、効率的なF1品種育成を進める。

[具体的データ]

[その他］