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1．はじめに
奈 良 県 の 在 来 品 種 と 位 置 づ け ら れ て い る 大 和 マ ナ （Brassica rapa L. Oleifera Group）はツケナの一種で（青葉
1964），奈良県は大和の伝統野菜と認定して，生産・販売 支援に力を注いでいる．大和マナは，青菜独特のえぐみが 少なく，生食や加熱など様々な料理法に適用できる長所を 有するが，揃いが悪い点や収穫後の日持ちが悪いなどの欠 点を有している．それらの欠点を克服するには自家不和合 性を利用した F1品種の育成が有効であると考えられる． アブラナ科植物の自家不和合性は胞子体的に機能する 1 遺 伝子座の S ハプロタイプにより制御され，基本的に雌ずい と花粉が同一の S ハプロタイプを表現型として共有する場 合に不和合となる（Bateman 1955）．まず，大和マナ等の S ハプロタイプを網羅的に解析して，品種・系統間の遺伝 的関係を明らかにした（浅尾ら 2008，2009）．次に，自家 不和合性を利用した F1品種の作出には不可欠である S ハ プロタイプをホモに持つ幾つかの純系親系統を作出した． 採種効率を考えると，自殖が進むことで生じる自殖弱勢を 防ぐことができる 3 元交配が 2 元交配より有利であるが， 3 元交配で F1品種を育成するには，多くの純系親系統を 用いた組み合わせ検定が必要となる．そこで，育種当初か ら S ハプロタイプを同定しておけば，育成すべき純系親系 統数を最小限にとどめることができる．さらに，同定した S ハプロタイプの塩基配列に基づき設計したプライマーを 用いた PCR によって，蕾受粉後の S ハプロタイプをホモ に持つ個体の識別が可能となる．S ハプロタイプに着目し て，ダイコンの葉に類似した，葉身部に不規則な楕円形を した頭葉と翼葉を有するという大和マナの草姿の特徴を損 なわず，揃いが良くて収穫後の外葉が黄化しにくい F1大 和マナ品種を育成した（浅尾ら 2011）． なお，本研究は，JST，奈良県地域結集型研究開発プロ グラム「古都奈良の新世紀植物機能活用技術の開発」の一 環として実施し，奈良県農業総合センター，ナント種苗株 式会社，奈良先端科学技術大学院大学および奈良女子大学 が共同で F1大和マナ品種（‘夏なら菜’・‘冬なら菜’）を 品種登録した． 2．大和マナ 6 系統が有していたS ハプロタイプ 在来種として多様性に富んでいた大和マナは昭和 40 年 代以降に，農業総合センター，種苗会社および民間育種家 によって集団栽培され採種されてきた．第 1 図に示した各 採種地（天理市，田原本町，大和高田市，橿原市，宇陀市，
自家不和合性を制御している
S ハプロタイプに
着目して育成した F
1大和マナ品種
浅尾浩史
奈良県農業総合センター（〒 634 − 0813 奈良県橿原市四条町 88） 要旨：大和の伝統野菜の一つである大和マナは，揃いが悪い点や収穫後の外葉が黄化しやすいなどの欠点を 有している．そこで，それらの欠点を克服するために，自家不和合性を制御している S ハプロタイプに着目 して F1品種の育成に取り組んだ．3 元交配によって，高温期の栽培に適する‘夏なら菜’と低温期の栽培に 適する‘冬なら菜’の F1品種の育成に成功した．両品種とも草姿と生育の揃いがよく，黄化しにくい特徴 を有していた．また，育種当初から S ハプロタイプに着目することによって，3 元交配による F1育種にかか る年限を短縮することができた． キーワード：自家不和合性，F1，大和マナ 2012 年 4 月 6 日受理 連絡責任者：浅尾浩史（[email protected]） 作物研究 57：73 − 76（2012）総 説
第 1 図 各大和マナ系統の採種地．74 五條市）では人為的に生殖的隔離がなされ，S ハプロタイ プの構成が変化してきたと考えられる． 農総セ系 61 個体，ナント系 50 個体，フカセ系 30 個体， 大和農園系 30 個体，五條系 30 個体および高田系 30 個体 の葉組織から DNA を抽出し，クラス ISLG 対立遺伝子 （Nishio et al.1996, Sakamoto et al. 1998）とクラス IISP11 対 立遺伝子（Shiba et al. 2002）を PCR で増幅させ，増幅断片 の塩基配列を決定した．その結果，27 種類のクラス I と ４種類のクラス IIS ハプロタイプの計 31 種類を同定した （第 1 表）．
3．純系親系統の育成
ナント種苗において集団栽培されている‘大和真菜’か ら , 大和マナの特徴を有する草姿で旺盛な生育を示す 11 個体（YM1 ∼ 11）を選抜し，S ハプロタイプを同定した後， 2004 年 3 月に蕾受粉を行なった．同年 5 月に採種して， 同年 9 月に播種した各系統 200 個体の中から，形質（葉の 形，草丈，節間長，生育の早さ，葉色および黄化程度など） が優良で，S ハプロタイプをホモに持つ S1 個体（自殖第 1 代）を 6 個体ずつ選抜した．なお，S1 個体が S ハプロタ イプをホモに持つかヘテロに持つかは，適当なプライマー を用いた PCR によって決定した（第 2 図）．同時に，3 元 交配に用いる純系親系統を育成するために，異なる S ハプ ロタイプを持ち，形態的にはほとんど同じである個体も選 抜した．2005 年，2006 年および 2007 年に同様な作業を行 い，S4 の純系親系統を得た．2008 年に 5 種類の S ハプロ タイプ（S26，S28，S60，S71，S72）を有する 10 系統の S4 の 純系親系統を , 組み合わせ交配検定に用いた．4．F
1大和マナ品種の育成
高温期の栽培に適する品種を育成するために，S ハプロ タイプは異なるが形態的に類似している YM4-1-1-2（S71／ S71）と YM4-9-10-7（S72／ S72）を交配した後代を胚珠親とし， 組み合わせ能力が高かった YM10-13-3-3（S26／ S26）を花 粉親として F1品種‘夏なら菜’を作出した．‘夏なら菜’ は S ハプロタイプヘテロ個体（S26／ S71あるいは S26／ S72） で構成されていた（第 3 図）．また，低温期の栽培に適す る品種を育成するために，S ハプロタイプは異なるが形態 的に類似している YM6-7A-3-8（S28／ S28）と YM6-7B-4-10 （S26／ S26）を交配した後代を胚珠親とし，組み合わせ能力 が高かった YM10-8-4-10（S71／ S71）を花粉親として F1品 種‘冬なら菜’を作出した．‘冬なら菜’は S ハプロタイ プヘテロ個体（S26／ S71あるいは S28／ S71）で構成されてい た（第 3 図）．2011 年 9 月 13 日に ‘夏なら菜’（第 21048 号） が，同年 10 月 5 日に‘冬なら菜’（第 21156 号）がそれぞ 作物研究 57 号（2012） 第 1 表 各大和マナ系統が持つと推定されたS ハプロタイプ 第 2 図 YM4 系統の自殖後代の PCR によるS ハプロタ イプのホモ・ヘテロの判別． M：1 kb マーカー，C：YM4 系統（‘大和真菜’から選抜 した系統（S71／S72）），1，8，10，11，12：S71のホモ 個体，2，9：S72のホモ個体 5’-GATGCGAGACTCCAATAACA-3’，5’-ATCCAAGGGTT CAGACCAAA-3’，5’-CCGTGTTTTATTTTAAGAGAAAGA GCT-3’の 3 種類のプライマーを用いて PCR を行い，PCR 産物を 1.5％アガロースゲルで電気泳動した．PCR は， 94 ℃・1 min の 熱 変 性 後，94 ℃・30 sec の 熱 変 性， 60℃・30 sec のアニーリング，72℃・1 min の伸長反応 を 40 サイクル行い，最後に 72℃・7 min で反応させた． 第 3 図 S ハプロタイプに着目した 3 元交配による F1 大和マナ品種の育成．75 れ品種登録された．両品種の育成経過は第 2 表に示した通 りである．
5．‘夏なら菜’・‘冬なら菜’の特徴
F1大和マナ品種の葉の形態を固定種である‘大和真菜’ と比較すると，‘夏なら菜’の葉は倒卵型で葉柄は短かく， ‘冬なら菜’の葉はへら型で葉幅と葉柄は長くて立性度が 高かった（第 4 図）．大和マナの周年栽培を想定すると， 夏季の高温期に時間をかけてゆっくりと生育させて収穫適 期を拡大することや，冬季の低温期に生育を早めて栽培時 期を短縮することが重要である．今回，高温期の栽培に適 する‘夏なら菜’と，低温期の栽培に適する‘冬なら菜’ を同時に育成したことで，大和マナの作期拡大に貢献でき るであろう．また，F1品種の草丈と株重の変動係数が，‘大 和真菜’よりも小さく，生育の揃いが良いことが示された． さらに，F1品種の貯蔵期間中の黄化程度が，固定種であ る‘大和真菜’と比較して店頭レベルで優れていると推定 されることから，育成した F1品種は，‘大和真菜’が改良 された優良な品種であると考えられる．これらの品種はナ ント種苗㈱から販売されている．6．引用文献
青葉 高（1964）本邦そ菜在来品種の地理的分布と分類に 関する研究（第 4 報）ツケナ在来種の分類と地理的分布 について．園学雑 32：65 − 72． 浅尾浩史・奥山恵里・矢野健太郎・西本登志・北條雅也・ 越智康治・梶田季生・高山誠司（2008）採種地が異なる 大和マナ（Brassica rapa L. Oleifera Group）の S ハプロ タイプの推定．園学研 7（4）：505 − 510． 浅尾浩史・奥山恵里・矢野健太郎・西本登志・北條雅也・ 高山誠司（2009）S ハプロタイプに基づく Brassica rapa L. Oleifera Group に属するツケナの遺伝的関係．近畿中国 四国農研 14：41 − 46． 浅尾浩史・西本登志・越智康治・梶田季生・高山誠司（2011） S ハプロタイプに着目して育成した F1大和マナ品種（‘夏 なら菜’と‘冬なら菜’）．近畿中国四国農研 19：15 − 19． Bateman, A. J.（1955）Self-incompatibility systems inangiosperms. III. Cruciferae. Heredity 9：53 − 68．
Nishio, T., M. Kusaba, K. Sakamoto and K. Hinata（1996） Registration of S alleles in Brassica campestris L. by the restriction fragment size of SLGs. Theor. Appl. Genet. 92： 388 − 394．
Sakamoto, K., M. Kusuba and T. Nishio（1998）Polymorphism of S-locus glycoprotein gene（SLG）and S-locus related gene （SLR1）in Raphanus sativus L. and self-incompatible ornamental plants in the Brassicaceae. Mol. Gen. Genet. 258： 397 − 403．
Shiba, H., M. Iwano, T. Entani, K. Ishimoto, H. Shimosato, F. Che, Y. Satta, A. Ito, Y. Takada, M. Watanabe, A. Isogai and S. Takayama（2002）The dominance of alleles controlling self-incompatibility in Brassica pollen is regulated at the RNA level．Plant Cell 14：491 − 504．
自家不和合性を制御している S ハプロタイプに着目して育成した F1大和マナ品種 第 2 表 F1大和マナ品種の育成経過
第 4 図 各品種の草姿（播種後 56 日目）．
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Breeding of F
1Varieties of Yamato-mana Based on the S-haplotype which Controls
Self-incompatibility
Hiroshi Asao
Nara Prefectural Agricultural Experiment Station（Kashihara, Nara 630 − 0813）
Summary: Yamato-mana (Brassica rapa L. Oleifera Group), a traditional vegetable of Yamato, has some weak points: its growth is not uniform, and its outer leaves are liable to turn yellow after harvest. To overcome these disadvantages, we bred F1 cultivars by use of the S haplotype, which controls self-incompatibility. By three-way crossing, we succeeded in the
breeding of‘Natsunarana’, which is suited for cultivation during the high-temperature season, and‘Fuyunarana’, which is suited for the cultivation in the low-temperature season. Both cultivars were characterized by their uniform plant shapes; moreover, they were somewhat effective in preventing the yellowing of leaves than conventional cultivars. The period required for breeding of F1 cultivars by three-way crossing was reduced by use of the S haplotype from the beginning of
breeding.
Key words: self-incompatibility, F1, Yamato-mana
Journal of Crop Research 57 : 73 − 76（2012） Correspondence : Hiroshi Asao（[email protected]） 作物研究 57 号（2012）
