アブラナ科植物は、S遺伝子座にコードされた花粉因子SP11（リガンド）と雌ずい因子SRK（受容体キナーゼ）との相互作用を介して自己を認識し、何らかの不和合性反応を誘起することで自己花粉を排除していることが示されてきています。一方、この自家不和合が高濃度のCO2ガス存在下では打破されることが古くから知られており、育種の現場では自殖種子の生産のための実用化技術として利用されてきましたが、この打破の機構は不明のまま残されています。今回我々は、同じアブラナ科Brassica rapaの中にも、CO2処理により自家不和合性が容易に打破される系統と強固に打破されない系統が存在することに着目し、その原因を遺伝学的に明らかにすることを試みました。両系統の後代の解析からCO2感受性が複数の遺伝子座の量的形質により支配されていることが示されたため、鈴木班の諏訪部博士の協力を得てQTL解析を行いました。その結果、主要責任座位を染色体3番と5番上の2カ所に絞り込むことができました。今後さらに解析を続け、原因遺伝子を同定し、自家不和合性打破の機構を明らかにしていく予定です。

Physiological and genetic analysis of CO2-induced breakdown of self-incompatibility in Brassica rapa

Lao, X., Suwabe, K., Niikura, S., Kakita, M., Iwano, M., Takayama, S.

J. Exp. Bot. (2014) 65, 939-951.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24376255