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横浜市大・京大・産総研など、日本コムギ農林61号など世界15品種の高精度ゲノム解読に成功

発表日:2020年11月26日

日本コムギ農林61号など世界15品種の高精度ゲノム解読に成功

~ゲノム情報を利用した迅速な分子育種技術の開発に期待~

~『Nature』に掲載(日本時間11月26日午前1時付)、『Plant and Cell Physiology』に農林61号の詳細情報を同時発表~

横浜市立大学木原生物学研究所 清水健太郎 客員教授(チューリッヒ大学 教授兼任)および農業・食品産業技術総合研究機構(以下、農研機構)半田裕一 ユニット長(現 京都府立大学 教授)、京都大学大学院農学研究科 那須田周平 教授、株式会社ヒューマノーム研究所 瀬々潤 代表取締役社長(産業技術総合研究所 招聘研究員兼任)らの研究グループが参加した世界10ヵ国から成る国際共同研究コンソーシアム「国際コムギ 10+ゲノムプロジェクト(*1)」は、世界各地で栽培されているコムギ15品種のゲノム解読に成功しました(図1)。日本チームは、日本を代表する実用品種「小麦農林61号」の解読に加え、進化ゲノム解析(*2)や染色体観察を担当しました。

パンコムギ(学名:Triticum aestivum L.)は、イネ・トウモロコシと並ぶ世界三大穀物ですが、実用品種のゲノム配列情報が不足しており、ゲノム配列の比較解析や、ゲノム情報を利用した現代的な分子育種への展開が遅れていました。今回、de novo ゲノムアセンブリ(*3)というゲノム解析技術を用いることで、初めて、15品種について高精度のゲノム配列を得ることに成功しました。これにより分子育種技術の開発に欠かせない品種間差についての比較ゲノム・進化ゲノム解析が可能となりました。今後、ゲノム情報を活用したパンコムギの育種研究や品種改良が、国内外で飛躍的に進むと期待されます。その中でも農林61号は今回同時に解読された欧米の品種群とは大きく異なる遺伝的背景を持つため、アジアのコムギ品種の参照ゲノムとして広く利用されていくと考えられます。

■研究成果のポイント

○国際共同プロジェクトにより、世界のパンコムギ15品種の高精度ゲノム解読に成功した。

○日本の研究チームは、「農林61号」のゲノム解読、および全品種を用いた染色体構造・ゲノム進化の解析に貢献した。

○農林61号を研究材料として地球規模の環境変動に対する頑健性の研究が進んでいる。ゲノム配列の違いを利用した新たな品種開発が飛躍的に加速することが期待される。

*国際コムギ 10+ゲノムプロジェクトは、カナダ・サスカチュワン大学のカーティス・ポズニアック教授の統括の下で実施され、日本の研究チームとして、横浜市立大学木原生物学研究所、農研機構、京都大学の他、京都府立大学、産業技術総合研究所および(株)ヒューマノーム研究所の研究グループが参画しています。

※以下は添付リリースを参照

リリース本文中の「関連資料」は、こちらのURLからご覧ください。

添付リリース

https://release.nikkei.co.jp/attach/600593/01_202011241728.pdf

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