糯小麦育成を可能とするWxタンパク質を欠失した変異体の発見
要約
アミロース合成に関係するWxタンパク質の欠失性を世界の小麦遺伝資源を用いて明らかにした。新しく発見された欠失変異体は、糯小麦育成を可能にした。
背景・ねらい
麺用小麦の高品質化においては、麺の粘弾性を高めることが一つの課題である。小麦澱粉中のアミロース含量が低いほど麺の粘弾性が増し、食味がよくなるとされている。本研究では、アミロース合成に関わる酵素であるwaxy（Wx）タンパク質の小麦遺伝資源における欠失変異をSDSゲル電気泳動法（SDS－PAGE）と二次元電気泳動法を用いて解析した。特に、糯小麦育成を可能とする新変異体の発見をめざした。
成果の内容・特徴
- 小麦には3種類のWxタンパク質（Wx－A1、Wx－B1、Wx－D1）が存在する。したがって、 各Wxタンパク質の有無に基づけば、 小麦を表1に示した8つのtypeに分類できる。このうち、Wx－A1タンパク質を欠く小麦はトルコ、日本および朝鮮半島に比較的高頻度で存在した。Wx－B1タンパク質を欠失した小麦はオーストラリアとインドに多く発見された。一方、Wx－D1タンパク質を欠く小麦は中国に1品種のみ発見された（表2）。
Wx－A1とWx－B1タンパク質を二重に欠くtype7の小麦は日本に9品種あったが、type5、type6およびすべてのWxタンパク質を欠くtype8の小麦は存在しなかった。 - 日本の小麦133品種のアミロース含量（黒田ら 1989年）を表1に基づいて分類したところ、アミロース含量はtype1＞type2＞type3＞type7であった（図1）。
- 3種のWxタンパク質をそれぞれコードする遺伝子 （Wx－A1、 Wx－B1、Wx－D1）は異なる染色体に座乗する。 したがって、 日本のみに存在したtype7と 中国のtype4の小麦の交雑後代から、 表1のすべてのtypeが育成できる。 type4の発見はすべてのWxタンパク質を欠き、アミロースを含まない糯小麦の育成を可能にした。
成果の活用面・留意点
新しく発見されたWxタンパク質欠失変異体は糯小麦育成のために活用できる。同時に育成可能なtype1～7の小麦は各Wxタンパク質の欠失とアミロース量との関係の解明に利用できる。
具体的データ
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表1 Wxタンパク質の有無に基づいたパン小麦の分類
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表2 小麦における各Wxタンパク質を欠いた品種数
- Affiliation
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国際農研 沖縄支所
- 分類
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研究
- 予算区分
- 科振調 重点基礎
- 研究課題
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Wxタンパク質を欠失した小麦遺伝資源の探索
- 研究期間
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1993年度（1993年）
- 研究担当者
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山守 誠 ( 沖縄支所 )
長峰 司 ( 沖縄支所 )
中村 俊樹 ( 東北農業試験場 )
- ほか
- 発表論文等
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Yamamori et al. (1994) Waxy protein deficiency and chromosomal location of coding genes in common wheat. Theor. Appl. Genet (in press).
- 日本語PDF
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1993_11_A3_ja.pdf443.44 KB