イネのいもち病圃場抵抗性に関する分子育種学的研究

摘要

いもち病はイネの深刻な病害であり，その被害による損失は世界では収穫量の10-30%と推定され（Skamnioti and Gurr 2009),我が国では年間8万トン近くに上る（農 林水産省統計，平成16-30年平均).生産の安定化とさ らなる向上のためには，ィネ品種のいもち病抵抗性の強 化が重要である.イネのいもち病抵抗性は，遺伝様式や 抵抗性の特徴などに基づき真性抵抗性と圃場抵抗性とに 分けられる（Ezuka 1972， Parlevliet 1979).真性抵抗性は 主働遺伝子に支配され絶大な効果を示すことから，いも ち病抵抗性育種に利用されてきた.ところが，真性抵抗 性は一部の菌（レース）に対してのみ強い抵抗性を示し， それ以外のレースには抵抗性ではない，すなわちレース 特異性を示す.このようなタイプの抵抗性を持つ品種の 栽培を続けると，その抵抗性に対して病原性を示す菌の みが生き残り，次第に頻度が増すため抵抗性は効果を失 う.実際に1960年代に《たや尸ななど異なる真性抵抗性遣伝子を導入して育成された品種が普及後わずか数年間 で罹病化した（渡辺1980).—方，圃場抵抗性は，複数 の遺伝子座が関与し，多様な病原菌レースに対して効果 を示す量的な抵抗性である.圃場抵抗性は真性抵抗性に 比べて抵抗性の効果が小さいことから圃場における病原 菌レースの構成を変化させにくく，持続性の高い抵抗性 といえる.日本陸稲はいもち病に強いことが知られてお り，抵抗性の遺伝子給源として1920年代より利用された ものの，日本陸稲の劣悪な品質や食味を抵抗性と切り離 すことができなかった（森元1980).真性抵抗性の罹病化の問題を受け，日本陸稲の持続性の高い抵抗性が再び注目され遺伝分析が行われた（丸山ら1983，東、斎藤 1985).しかしながら，主要な量的形質遺伝子座（QTL) の特定と効率的な選抜技術は確立していなかった.他方 で，イネゲノム研究の進展により高密度の連鎖地図が整 備されるなど，複雑な遺伝様式を持つ形質の遺伝解析の 道が拓かれつつあった.本研究では，開発初期のDNA マーカーやゲノム情報を駆使して，いもち病圃場抵抗性 の解明および抵抗性遺伝子と密接に連鎖するマーカーを 用いた育種に取り組hだ経緯について紹介する.