第5章 水稲育成品種の遺伝的背景と 農業形質との関係
第1節 育成系統の祖先数,祖先品種の 寄与率,主要品種との近縁度
Ⅰ 緒 言
栃木県は1987年に水稲育種を開始してから,良食味,
, , ,
高品質を重視した育種を行い 晴れすがた なすひかり とちぎ酒14を育成した.栃木育成系統の祖先数,最終祖 先まで遡る世代数,ある品種との近縁係数を計算し,遺 伝資源を数量的に表し特徴を分析した.また,祖先品種 の遺伝的寄与率を計算し,遺伝資源の構成を検討した.
Ⅱ 材料と方法
品種は栃木県が育成した栃木1号から栃木20号の18系 統 (第23表) を用いた.特殊用途である半糯系統の栃木 d8号と酒米のとちぎ酒14は除いた.育成系統の交配両親 名データベースは,水稲育成品種・系統の来歴データベ ース (農業技術研究機構作物研究所 2004)を用いて作成 した.純系淘汰品種,変種,突然変異品種は原品種と同 一とした.旭と朝日,大場と森田早生,器量好と撰一,
神力は同一品種とした.両親に旧系統名が用いられてい る場合は現品種名に統一した.
家系分析は吉田 (2009) が作成した家系分析Web (Win dows版家系分析用Prologプログラム) を用いた.本プロ グラムはURL;http://www.d1.dion.ne.jp/~tmhk/yosid a.htmに公開されている.系譜図中の祖先の総数 (総祖 先数),総祖先のうち重複する品種を除いた数 (以下,
除く共通祖先),系譜図中の最終祖先までの世代数の中 で最大の数 (世代数),主要品種との近縁係数を計算し た.
Ⅲ 結果と考察
1992年に配布を開始した栃木1号からなすひかりまで の総祖先数は160~550であった.2000年以降に配布を開 始した栃木11号から栃木20号までの総祖先数は1100~26 00と1990年代の2倍以上になり,系譜は複雑になった (第22図、第24表).世代数の平均も13.6から17.4へ増加 し,2000年以降配布した系統の共通祖先を除いた祖先数 は115~148,平均131であった.中央農業総合研究セン ター北陸研究センターも1990年代に育成した系統に比 べ,その後10年間に育成した系統の総祖先数は2倍以上 の1122に増加したと報告している.栃木育成系統の祖先 数の増加も,ほぼ一致していた.これは育成途中の栃木 番号やう系番号といった若い世代の系統を,積極的に交 配親に用いた結果と考えられる.また,飯田・大谷 (20 08) は,栃木育成系統への愛国,大場,旭,器量好,上
州,亀の尾6品種の遺伝的寄与率は79.4%で,福岡育成 系統の68.7%,北陸育成系統の72.2%,近年育成の関東 22系統の73%よりも大きく,栃木育成系統の遺伝資源は 狭いと指摘している.
栃木育成18系統と主な祖先品種との近縁度を,配布年 別に第23図に示した.18系統と最終祖先との近縁係数の 平均は,対愛国が0.201,以下大場0.150,旭0.139,器 量好0.124,上州0.117,亀の尾0.087の順であった.こ れは北陸育成系統に比べて亀の尾の寄与率が低く,福島 育成系統に比べて旭,亀の尾の寄与率が低かった.かつ ての良食味品種である西日本の旭,東日本の亀の尾の寄 与率が育成地によって異なっていた.栃木育成系統は,
福岡育成系統,関東育成系統に比べて大場との近縁度が 高かった.
コシヒカリ,ひとめぼれ,月の光などとの近縁度は近 年低くなっているが,古い品種農林22号との近縁係数は 0.442と依然高かった.愛国0.201±0.024,旭0.139±0.
023 ,亀の尾0.087±0.015との近縁係数は,コシヒカリ との近縁係数0.654±0.104に比べて変動が少なく安定し ていた.
栃木県農業試験場研究報告 第64号
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
栃木1号 晴れすがた 栃木3号 栃木4号 栃木5号 栃木6号 なすひかり 栃木9号 栃木10号 栃木11号 栃木12号 栃木13号 栃木15号 栃木16号 栃木17号 栃木18号 栃木19号 栃木20号
品種名
総祖先数
0 50 100 150 200
除く共通祖先数
総祖先数 除く共通祖先数
第 2 3 表 育 成 系 統 現 地 調 査 の 供 試 品 種 .
品 種 名 旧 系 統 名 両 親 ( 母 / 父 ) 配 布 供 試 供 試
開 始 年 数 年
栃 木 1 号 う 系 4 朝 の 光 / コ シ ヒ カ リ 1 9 9 2 4 1 9 9 0 ~ 1 9 9 2 晴 れ す が た う 系 5 朝 の 光 / コ シ ヒ カ リ 1 9 9 2 7 1 9 9 0 ~ 1 9 9 6 栃 木 3 号 う 系 2 朝 の 光 / コ シ ヒ カ リ 1 9 9 3 1 8 1 9 9 0 ~ 1 9 9 5 栃 木 4 号 う 系 1 9 c あ か ね 空 / コ シ ヒ カ リ 1 9 9 4 1 5 1 9 9 1 ~ 1 9 9 5 栃 木 5 号 う 系 5 8 あ き た こ ま ち / 星 の 光 1 9 9 5 2 8 1 9 9 4 ~ 1 9 9 8 栃 木 6 号 う 系 6 3 コ シ ヒ カ リ / 初 星 1 9 9 6 4 1 9 9 4 ~ 1 9 9 7 な す ひ か り う 系 8 2 コ シ ヒ カ リ / 愛 知 8 7 号 1 9 9 8 3 9 1 9 9 5 ~ 2 0 0 3 栃 木 9 号 う 系 9 7 栃 木 4 号 / 祭 り 晴 1 9 9 9 6 1 9 9 6 ~ 2 0 0 1 栃 木 1 0 号 う 系 1 0 4 ひ と め ぼ れ / う 系 5 3 2 0 0 0 4 1 9 9 7 ~ 2 0 0 0 栃 木 1 1 号 う 系 1 1 2 東 北 1 5 6 号 / 栃 木 3 号 2 0 0 0 3 1 9 9 8 ~ 2 0 0 0 栃 木 1 2 号 う 系 1 1 7 う 系 5 9 / ひ と め ぼ れ 2 0 0 1 4 1 9 9 9 ~ 2 0 0 2 栃 木 1 3 号 う 系 1 2 0 青 系 1 2 9 号 / あ さ ひ の 夢 2 0 0 2 1 2 1 9 9 9 ~ 2 0 0 4 栃 木 1 5 号 う 系 1 3 0 は た じ る し / 中 国 1 4 2 号 2 0 0 4 1 7 2 0 0 1 ~ 2 0 0 6 栃 木 1 6 号 う 系 1 5 5 栃 木 1 1 号 / 栃 木 9 号 2 0 0 5 1 9 2 0 0 4 ~ 2 0 0 8 栃 木 1 7 号 う 系 1 6 3 栃 木 1 1 号 / 中 国 1 0 1 号 2 0 0 6 9 2 0 0 5 ~ 2 0 0 7 栃 木 1 8 号 う 系 1 7 7 栃 木 1 2 号 / 奥 羽 3 7 1 号 2 0 0 8 5 2 0 0 7 ~ 2 0 0 8 栃 木 1 9 号 う 系 1 8 1 う 系 1 3 6 / な す ひ か り 2 0 0 8 5 2 0 0 7 ~ 2 0 0 8 栃 木 2 0 号 う 系 1 8 4 う 系 1 3 6 / な す ひ か り 2 0 0 8 5 2 0 0 7 ~ 2 0 0 8 コ シ ヒ カ リ 越 南 1 7 号 農 林 2 2 号 / 農 林 1 号 1 9 5 3 9 4 1 9 9 4 ~ 2 0 0 5 ひ と め ぼ れ 東 北 1 4 3 号 コ シ ヒ カ リ / 初 星 1 9 8 8 7 0 1 9 9 4 ~ 2 0 0 5 あ さ ひ の 夢 愛 知 9 3 号 あ い ち の か お り/ /月 の 光 愛 知/ 6 5号 1 9 9 2 1 7 1 9 9 9 ~ 2 0 0 5 供 試 品 種 は 主 食 用 で 現 地 調 査 に 供 試 し た も の . 両 親 の う ち , 純 系 淘 汰 品 種 , 変 種 , 突 然 変 異 品 種 は 現 品 種 名 に し た . 両 親 の う ち う 系 5 3 は ア キ ニ シ キ の 突 然 変 異 , う 系 5 9 は あ か ね 空 / 西 海 1 9 0 号 , う 系 1 3 6 は 栃 木 1 1 号 の 選 抜 品 種 . 供 試 数 は 現 地 及 び 栃 木 県 農 業 試 験 場 の 供 試 年 内 の 早 植 栽 培 数 ( 冷 害 年 の 1 9 9 3 年 は 除 い た ) .
除 共 通 対
品 種 名 祖 先 祖 先 世 代 コ シ ヒ 農 林 1号 農 林 22号 ひ と め 月 の 光 日 本 晴 愛 国 大 場 旭 器 量 好 上 州 亀 の 尾
数 数 数 カ リ ぼ れ (朝 日 )
栃 木 1号 542 89 14 0.637 0.308 0.468 0.547 0.475 0.397 0.203 0.137 0.148 0.136 0.125 0.074 晴 れ す が た 542 89 14 0.637 0.308 0.468 0.547 0.475 0.397 0.203 0.137 0.148 0.136 0.125 0.074 栃 木 3号 542 89 14 0.637 0.308 0.468 0.547 0.475 0.397 0.203 0.137 0.148 0.136 0.125 0.074 栃 木 4号 556 90 15 0.818 0.419 0.499 0.672 0.455 0.318 0.227 0.193 0.136 0.131 0.125 0.100 栃 木 5号 358 107 13 0.612 0.303 0.453 0.501 0.317 0.284 0.256 0.133 0.208 0.105 0.099 0.066 栃 木 6号 162 51 12 0.796 0.417 0.473 0.796 0.299 0.225 0.215 0.188 0.116 0.129 0.125 0.109 な す ひ か り 176 52 13 0.898 0.474 0.502 0.672 0.285 0.227 0.232 0.219 0.121 0.127 0.125 0.117 栃 木 9号 1236 93 16 0.626 0.306 0.454 0.558 0.559 0.354 0.197 0.134 0.138 0.136 0.125 0.079 栃 木 10号 192 56 13 0.718 0.357 0.494 0.764 0.321 0.243 0.232 0.156 0.152 0.158 0.156 0.086 栃 木 11号 1388 131 17 0.526 0.274 0.382 0.476 0.339 0.292 0.166 0.121 0.123 0.109 0.101 0.075 栃 木 12号 1102 115 17 0.607 0.291 0.448 0.686 0.373 0.298 0.179 0.129 0.123 0.135 0.127 0.073 栃 木 13号 1260 117 16 0.553 0.286 0.403 0.571 0.366 0.262 0.192 0.122 0.178 0.107 0.100 0.080 栃 木 15号 1238 123 17 0.623 0.372 0.412 0.560 0.246 0.209 0.193 0.168 0.133 0.104 0.100 0.106 栃 木 16号 2626 137 18 0.576 0.290 0.418 0.517 0.449 0.323 0.182 0.127 0.130 0.122 0.113 0.077 栃 木 17号 1988 138 18 0.516 0.279 0.380 0.502 0.311 0.239 0.168 0.119 0.125 0.111 0.103 0.088 栃 木 18号 1964 148 18 0.565 0.306 0.404 0.627 0.187 0.149 0.175 0.134 0.137 0.114 0.107 0.097 栃 木 19号 1566 134 18 0.712 0.374 0.442 0.611 0.313 0.264 0.199 0.170 0.122 0.118 0.113 0.096 栃 木 20号 1566 134 18 0.712 0.374 0.442 0.611 0.313 0.264 0.199 0.170 0.122 0.118 0.113 0.096