総合研究大学院大学
先 科学研究科 生命共生体進 学専攻
大田 竜也
ソ 生物学
―進 遺伝学 視点 ―
Biology of buckwheat
- From the viewpoint of evolutionary genetics -
日 葉山
ソ い
ソ 起源 び栽 起源 い
進 学的視点
ソ 見 不思議 現象
二 形 花
ソ い
ソ 起源 び栽 起源 い
進 学的視点
ソ 見 不思議 現象
二 形 花
そ を利用 た製品
長 県松本市郊外
日本 け ソ 栽 文献記載
續日本紀 卷第九 養老六 七
戊子 詔曰 朕 庸虚 紹承鴻業 剋己自勉 未 天心 是
今夏無雨 苗稼不 宜 天下国司 勧課百姓 種樹晩禾
蕎麦及大 麦 蔵置儲積 備 荒
日本 け ソ 栽
2011 ソ 収穫 (32,000 ン)：農林水産省作物統計
海
福島
山形
長
茨城
福井
木
秋田
新潟
鹿児島
そ 他
2011 ソ 輸入 56,525 ン ：財務省貿易統計
中国 35644 ン 合衆国 18381 ン
世界 け ソ 栽 FAO
中華人民共和国
ロ 連邦
ウク
ン 共和国
合衆国
ン 共和国
連邦共和国
日本
タン共和国
ベ 共和国
共和国
そ 他
2010 ソ 生産 (1,517,661 ン)
ソ い
ソ 起源 び栽 起源 い
進 学的視点
ソ 見 不思議 現象
二 形 花
ソ 栽 起源
満 流域 湖地域説
Alphonse de Candolle (1883) Origine des Plantes Cultivées
ソ 栽 起源
大西近江 京都大学 誉教授
起源地を探
中国三江地域起源説
金沙江 チン ャ
蘭倉江 ンツ ン
怒江
日本国内 遺伝的 研究
ン タン タ
中国 現地調査
大理 昆明
都
四 省
雲南省 欽
長江
ン タン ウ ン
ャン
中華人民共和国
ツウソ 起源
F. esculentum ssp ancestrale Ohnishi (Ohnishi 1991)
中国雲南省永勝県 栽 ソ 生祖先種を 見
ツウソ 栽 起源
ソ い
ソ 起源 び栽 起源 い
進 学的視点
ソ 見 不思議 現象
二 形 花
ソ 特
F. Hildebrand (1867)
Die Geschlechter-Vertheilung
bei den Pflanzen. P-34
一 生物種 中 異 形 花を持 個体 存在
C. Darwin (1877)
The different forms of flowers
on plants of the same species.
P- 111-114.
ソ け 異型花型自家不和合性
花 形態 自家不和合性
遺伝的 決定
ソ 交配実験
短柱花 個体 長柱花 個体
54個 種
短柱花 個体 長柱花 個体
27個体 27個体
S/s s/s
s/s
S/s
ソ 染色体地図 2n = 16
(大西 大田 1989
遺伝的 決定 い ういうこ ？
DNA 転写 RNA 翻訳 タン ク質
花
養 長 生 殖 長
花被片
雄 い
雌 い
A
B C
日長
葉 茎 花原
原因遺伝子を探
花柱 現 い 遺伝子
短柱花 (S/s) 長柱花 (s/s)
S遺伝子座 遺伝子
短柱花
べ RNA
長柱花
べRNA
第二世
クエン
RT-PCR法
確認
短柱花 花柱
現 い 遺伝子
SSG1 ～ SSG4
cDNA 合
突然変異体作
原因遺伝子を探
ンビ
ン ン 照射
分岐点
キ 植物
長柱花
(s/s, s/-)
短柱花
(S/s)
無
SSG1
○
○
SSG2
×
○
SSG3
×
○
SSG4
○
○
SSG3
> 600kbp 領域 欠失
SSG2
原因遺伝子を探
原因遺伝子 あ
異形花型自家不和合性を示 ソ 属植物
短柱花を持 個体 特異的 存在
原因遺伝子を探
原因遺伝子 あ
異形花型自家不和合性を失 たソ 属植物
遺伝子 無く い あ い 偽遺伝子 い
SSG3 う タン ク質
連鎖解析： 異形花型自家不和合性 (S) 遺伝子複合領域 存在
S-LOCUS EARLY FLOWERING 3 (S-ELF3) 命
→ ロ EARLY FLOWERING 3 (ELF3) 相
MEPLFTRLHLKTTEKGGPKPPPRNKMAVHEEPIASSSRFSNGSITMMQLH PIGGVPISQVGSSQQVNGPERKTLSAFYSLPASTHRAPRIVPLSESDRIL 100 SKISENSAAKPLDYTISSISCNSLITSRSRSTPSICPFGSSPLSVTASID RRAVEAQRAGFGFLIITDNSDGTGNNSQCLAGENYSMHPRIVHRNEDGSG 200 TRKVGYVTSVRISPDDVVLKIGQENFWKIRRILVKQQRIFSIQVFELHRL VQKSLAGSSHHYIKDSIYLQERLDEVSSKEESLPPQLHLQTPPPLSSLLR 300 THLQPSECPKIAADSSLVKTPVPPVLYNSMRVPLRKKKKALSMVMANKPC TSFDSPPSLPLPGPPPPPSHIECNSFSLKNAIGPENSVEKRLLPLSCNSN 400 KLSFSGHQSGKSMATSVGTDKSMTPYGYSLPTPPGDLALTQSSVPCPKTG TPSGESLRLMLPTTCFYSTPEKHWPCPFLSSEGLVYKPYPGPYPPNAASF 500 TAHLFGSCGPMIVRPGGGSYIRHSAYGIPHAAQQGKELVPGIPIKMSFLD PCDFSSTNLSPWEHEVVKDMSSSHQKGVFCSDRTVPRSNEGDRQGSTGSS 600 SVGRGSLDTLHPFQLELVGAQELESGVGNEKLTRAIKAVPCDGRLASESA MKIFRSIQKERKQNNV
