トウモロコシのIBMマッピング個体群における炭素および窒素の代謝酵素活性と実生のバイオマスの量的形質遺伝子座の細密なマッピング

ZHANG Nengyi; GIBON Yves; GUR Amit; CHEN Charles; LEPAK Nicholas; HOEHNE Melanie; ZHANG Zhiwu; KROON Dallas; TSCHOEP Hendrik; STITT Mark; BUCKLER Edward; BUCKLER Edward

文献

J-GLOBAL ID：201102213348867796 整理番号：11A0121793

トウモロコシのIBMマッピング個体群における炭素および窒素の代謝酵素活性と実生のバイオマスの量的形質遺伝子座の細密なマッピング

Fine Quantitative Trait Loci Mapping of Carbon and Nitrogen Metabolism Enzyme Activities and Seedling Biomass in the Maize IBM Mapping Population

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資料名：
巻： 154 号： 4 ページ： 1753-1765 発行年： 2010年12月
JST資料番号： C0606A ISSN： 0032-0889 CODEN： PLPHA 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

窒素と炭素の代謝に対する遺伝学的な基礎付けは,高収量作物の作出や作物の窒素利用効率を改善するために役立つ。本研究では,通常のマッピング個体群と比較して約4倍の大きさの遺伝子地図を持つトウモロコシ(Zea mays)のintermated B73×Mol7マッピング個体群を用いて,炭素および窒素代謝に関わる10個の酵素の活性を,自動機械を用いて測定した。遺伝学的要因および酵素活性との関係を決定するために,実生および幼植物のバイオマスも用いた。これら10個の酵素の活性は,すべて遺伝的変異を持っていた。異なった酵素間で活性に強い正の相関があり,共に制御を受けていることが示された。また,バイオマスと6個の酵素の間には負の相関が見られた。これら酵素活性に影響を与える有意な量的形質遺伝子座(QTL)73個と,バイオマスに影響を与える8個のQTLが発見された。硝酸還元酵素およびグルタミン酸脱水素酵素,シキミ酸脱水素酵素に対する単一のシスQTLが存在した他は,すべての酵素活性に対するQTLが既知の構造遺伝子に対してトランスの位置にあったことから,シス制御は比較的重要でないことが示唆された。8個の酵素とバイオマスに対しては,2遺伝子間でのエピスタシスな相互作用が見られたが,エピスタシスは遺伝的な多様性の2.8%しか説明できなかった。以上のように,本研究では,これまでの代謝に関わる遺伝的変異の研究よりもより多くのQTLを高解像度で同定した。

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トウモロコシ , 遺伝学研究法

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