(57)【要約】【課題】  オオムギ等のイネ科植物のゲノムＤＮＡ中に存在し、稈長に関与する遺伝子座に連鎖する遺伝マーカーとその利用法を提供する。【解決手段】  オオムギの詳細な連鎖地図を作成し、ＱＴＬ解析を行うことにより、オオムギ２Ｈ染色体上に座乗する稈長に関与する遺伝子座に連鎖する２つの遺伝子マーカーと、オオムギ５Ｈ染色体上に座乗する稈長に関与する遺伝子座に連鎖する２つの遺伝子マーカーと、オオムギ６Ｈ染色体上に座乗する稈長に関与する遺伝子座に連鎖する２つの遺伝子マーカーとを見出した。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
イネ科植物のゲノムＤＮＡ中に存在し、稈長に関与する遺伝子座に連鎖する遺伝マーカーであって、
上記稈長に関与する遺伝子座から０ないし７センチモルガンの範囲内の距離に位置することを特徴とする遺伝マーカー。
【請求項２】
上記イネ科植物がムギ類であることを特徴とする請求項１に記載の遺伝マーカー。
【請求項３】
上記ムギ類がオオムギであることを特徴とする請求項２に記載の遺伝マーカー。
【請求項４】
上記ゲノムＤＮＡが２Ｈ染色体であることを特徴とする請求項３に記載の遺伝マーカー。
【請求項５】
配列番号１に示される塩基配列を有するプライマーと、配列番号２に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第一プライマーセットを用いて増幅されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の遺伝マーカー。
【請求項６】
配列番号３に示される塩基配列を有するプライマーと、配列番号４に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第二プライマーセットを用いて増幅されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の遺伝マーカー。
【請求項７】
上記ゲノムＤＮＡが５Ｈ染色体であることを特徴とする請求項３に記載の遺伝マーカー。
【請求項８】
配列番号５に示される塩基配列を有するプライマーと、配列番号６に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第三プライマーセットを用いて増幅されることを特徴とする請求項１または２または３または７に記載の遺伝マーカー。
【請求項９】
配列番号７に示される塩基配列を有するプライマーと、配列番号８に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第四プライマーセットを用いて増幅されることを特徴とする請求項１または２または３または７に記載の遺伝マーカー。
【請求項１０】
上記ゲノムＤＮＡが６Ｈ染色体であることを特徴とする請求項３に記載の遺伝マーカー。
【請求項１１】
配列番号９に示される塩基配列を有するプライマーと、配列番号１０に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第五プライマーセットを用いて増幅されることを特徴とする請求項１または２または３または１０に記載の遺伝マーカー。
【請求項１２】
配列番号１１に示される塩基配列を有するプライマーと、配列番号１２に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第六プライマーセットを用いて増幅されることを特徴とする請求項１または２または３または１０に記載の遺伝マーカー。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の遺伝マーカーを用いて稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を単離することを特徴とするＤＮＡ断片の単離方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の単離方法により得られた上記稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を、イネ科植物のゲノムＤＮＡに導入することを特徴とする稈長改変イネ科植物の生産方法。
【請求項１５】
上記イネ科植物がムギ類であることを特徴とする請求項１４に記載の稈長改変イネ科植物の生産方法。
【請求項１６】
上記ムギ類がオオムギであることを特徴とする請求項１５に記載の稈長改変イネ科植物の生産方法。
【請求項１７】
請求項１４ないし１６のいずれか１項に記載の稈長改変イネ科植物の生産方法によって得られた稈長改変イネ科植物。
【請求項１８】
請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の遺伝マーカーを指標として、稈長改変イネ科植物を選抜する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規遺伝マーカーおよびその利用法に関するものであり、特に、オオムギ等のイネ科植物における稈長に関与する遺伝子座に連鎖する遺伝マーカーと、その利用に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
イネ科植物の「稈長」とは地際から穂首までの長さのことである。稈長が長いものは風の抵抗を受け易く、降雨時に雨滴が穂に付着して重量を増す結果、倒れやすい傾向があるため、栽培品種においては稈長が適度に短いことが好ましい形質であるといえる。また、あまり稈長が短すぎると、稈に基づいて展開している葉が十分に光を受けることができないばかりか、機械収穫の際に穂の部分を効率よく収穫できなくなる。したがって優良形質を有する品種を育種する際には、稈長を適度な長さに調節する必要がある。
【０００３】
従来、作物の育種は目標形質を有する品種や野生種等を交配し、多数の個体を実際に栽培して目標形質を有する個体を選抜し、当該目標形質を遺伝的に固定化しなければならず、広大な圃場や多大な人力、相当の年月が必要であった。例えば、稈長を目標形質とした場合には、選抜対象集団を栽培し、各個体が出穂した後に稈長を実際に測定することにより、選抜すべき個体を特定しなければならなかった。また、目標形質が栽培環境因子に影響を受けやすい形質であれば、選抜個体が発現している目標形質が遺伝子の表現型であるか否かの判定が困難であった。
【０００４】
そこで、近年は育種期間の短縮、労働力および圃場面積の縮減、有用遺伝子の確実な選抜を図るため、遺伝マーカーを指標とした選抜による育種法が用いられるようになってきた。このような遺伝マーカーによる育種では、マーカーの遺伝子型により幼苗段階で選抜が可能となり、目標形質の有無の確認も容易となる。したがって、遺伝マーカーを利用すれば効率的な育種が実現可能である。そして、遺伝マーカーを利用した育種を実現するためには、目標形質に強く連鎖した遺伝マーカーの開発が必須となる。
【０００５】
ところで、農業上重要な形質の多くは、雑種後代で連続的な変異を示すものが多い。このような形質は、時間や長さなどの量的な尺度で測定されるので量的形質と呼ばれている。上記稈長も量的形質の１つであることが知られている。量的形質は一般に、単一主働遺伝子支配の形質ではなく、複数の遺伝子の作用によって決定されている場合が多い。作物の育種において改良対象とされる形質の多く、例えば収量や品質・食味等はこの量的形質であることが多い。
【０００６】
このような量的形質を司る遺伝子が染色体上に占める遺伝的な位置をＱＴＬ（Quantitative Trait Loci、量的形質遺伝子座）と称する。ＱＴＬを推定する方法として、ＱＴＬの近傍に存在する遺伝マーカーを利用するＱＴＬ解析が用いられる。１９８０年代後半にＤＮＡマーカーが登場すると、ＤＮＡマーカー利用による詳細な連鎖地図作成が大きく進み、その地図に基づいて多くの生物でＱＴＬ解析が行われるようになった。
【０００７】
以上のように、目標形質に連鎖する遺伝マーカーの開発は、染色体全体をカバーできる詳細な連鎖地図に基づいた精度の高いＱＴＬ解析により可能となり、得られた遺伝マーカーを利用することにより、効率的な育種が実現できるといえる。
【０００８】
上記遺伝マーカーに関する技術としては、オオムギを例に挙げると、１）オオムギにアルミニウム耐性を付与する遺伝子に連鎖する遺伝マーカーとその利用に関する技術（特許文献１参照）や、２）オオムギ染色体由来の核酸マーカーをコムギの背景で検出するための新規なプライマーセット（特許文献２参照）とその利用に関する技術等が、本発明者らによって提案されている。
【特許文献１】特開２００２−２９１４７４号公報（２００２（平成１４）年１０月８日公開）
【特許文献２】特開２００３−１１１５９３号公報（２００３（平成１５）年４月１５日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述のように、イネ科植物の稈長はイネ科植物の倒れにくさ（耐倒伏性）に関与しているため、稈長の改変は重要な育種目標の１つである。しかし、稈長は栽培環境因子に影響を受けやすい形質であり、複数の遺伝子座が関与する場合が多いため、実際に稈長を調査する選抜方法では稈長に関与する遺伝子（遺伝子座）を確実に選抜しているか否かを確認することが困難である。そこで稈長を改変した植物の育種には遺伝マーカーを利用することが非常に有効である。稈長に関与する遺伝子座に連鎖する遺伝マーカーが開発され、利用可能となれば、稈長改変植物の育種の大幅な効率化を実現することが可能となる。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであって、その目的は、イネ科植物、特にオオムギにおける稈長に関与する遺伝子座に連鎖する新規遺伝マーカーと、その代表的な利用法とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決すべく、発明者らが有するオオムギＥＳＴ配列に基づいてプライマーセットを設計し、当該プライマーセットにより増幅されるオオムギゲノム断片の多型の有無により遺伝マーカー（ＤＮＡマーカー）を開発した。さらに、醸造用オオムギ「はるな二条」と野生オオムギ「Ｈ６０２」の交雑Ｆ１から作出した倍加半数体（doubled haploid、以下「ＤＨ」と略記する。）集団を材料として、上記遺伝マーカー間の連鎖を検出して、当該ＤＨ系統の連鎖地図を作成し、この連鎖地図に基づいて稈長に関与する遺伝子座のＱＴＬ解析を行った。その結果、稈長に関与する遺伝子座を２Ｈ染色体上、５Ｈ染色体上、６Ｈ染色体上にそれぞれ１つづつ検出した。本発明者等はさらに解析を進め、これら稈長に関与する遺伝子座にそれぞれ連鎖する新規遺伝マーカーを見いだした。したがって本発明は、上記新規知見により完成されたものであり、以下の発明を包含する。
【００１２】
すなわち本発明にかかる遺伝マーカーは、イネ科植物のゲノムＤＮＡ中に存在し、稈長に関与する遺伝子座に連鎖する遺伝マーカーであって、上記稈長に関与する遺伝子座から０ないし７センチモルガンの範囲内の距離に位置することを特徴としている。上記遺伝マーカーは、稈長に関与する遺伝子座に強連鎖するため、当該遺伝マーカーと稈長に関与する遺伝子座間で分離して組み換えが起こる確率は低い。それゆえ上記遺伝マーカーを用いることによって、例えば稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片の取得、稈長改変イネ科植物の生産（作出）・判別等を行うことが可能となる。
【００１３】
さらに本発明にかかる遺伝マーカーは、上記イネ科植物がムギ類であることを特徴としている。それゆえ上記遺伝マーカーを用いることによって、オオムギ・コムギ等のムギ類において稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片の取得、稈長改変ムギ類の生産（作出）・判別等を行うことが可能となる。
【００１４】
さらに本発明にかかる遺伝マーカーは、上記ムギ類がオオムギであることを特徴としている。それゆえ上記遺伝マーカーを用いることによって、オオムギにおいて稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片の取得、稈長改変オオムギの生産（作出）・判別等を行うことが可能となる。
【００１５】
さらに本発明にかかる遺伝マーカーは、上記ゲノムＤＮＡが２Ｈ染色体であることを特徴としている。それゆえ上記遺伝マーカーを用いることによって、オオムギの２Ｈ染色体上に存在する稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片の取得、稈長改変オオムギの生産（作出）・判別等を行うことが可能となる。
【００１６】
さらに本発明にかかる遺伝マーカーは、配列番号１に示される塩基配列を有するプライマーと、配列番号２に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第一プライマーセットを用いて増幅されることを特徴としている。上記第一プライマーセットを用いてＰＣＲ等の増幅反応を行えば当該遺伝マーカーを容易に増幅・検出することが可能となり、稈長改変イネ科植物の判別を容易に行うことができる。
【００１７】
また本発明にかかる遺伝マーカーは、配列番号３に示される塩基配列を有するプライマーと、配列番号４に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第二プライマーセットを用いて増幅されることを特徴としている。上記第二プライマーセットを用いてＰＣＲ等の増幅反応を行えば当該遺伝マーカーを容易に増幅・検出することが可能となり、稈長改変イネ科植物の判別を容易に行うことができる。
【００１８】
また本発明にかかる遺伝マーカーは、上記ゲノムＤＮＡが５Ｈ染色体であることを特徴としている。それゆえ上記遺伝マーカーを用いることによって、オオムギの５Ｈ染色体上に存在する稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片の取得、稈長改変オオムギの生産（作出）・判別等を行うことが可能となる。
【００１９】
また本発明にかかる遺伝マーカーは、配列番号５に示される塩基配列を有するプライマーと、配列番号６に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第三プライマーセットを用いて増幅されることを特徴としている。上記第三プライマーセットを用いてＰＣＲ等の増幅反応を行えば当該遺伝マーカーを容易に増幅・検出することが可能となり、稈長改変イネ科植物の判別を容易に行うことができる。
【００２０】
また本発明にかかる遺伝マーカーは、配列番号７に示される塩基配列を有するプライマーと、配列番号８に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第四プライマーセットを用いて増幅されることを特徴としている。上記第四プライマーセットを用いてＰＣＲ等の増幅反応を行えば当該遺伝マーカーを容易に増幅・検出することが可能となり、稈長改変イネ科植物の判別を容易に行うことができる。
【００２１】
また本発明にかかる遺伝マーカーは、上記ゲノムＤＮＡが６Ｈ染色体であることを特徴としている。それゆえ上記遺伝マーカーを用いることによって、オオムギの６Ｈ染色体上に存在する稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片の取得、稈長改変オオムギの生産（作出）・判別等を行うことが可能となる。
【００２２】
さらに本発明にかかる遺伝マーカーは、配列番号９に示される塩基配列を有するプライマーと、配列番号１０に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第五プライマーセットを用いて増幅されることを特徴としている。上記第五プライマーセットを用いてＰＣＲ等の増幅反応を行えば当該遺伝マーカーを容易に増幅・検出することが可能となり、稈長改変イネ科植物の判別を容易に行うことができる。
【００２３】
また本発明にかかる遺伝マーカーは、配列番号１１に示される塩基配列を有するプライマーと、配列番号１２に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第六プライマーセットを用いて増幅されることを特徴としている。上記第六プライマーセットを用いてＰＣＲ等の増幅反応を行えば当該遺伝マーカーを容易に増幅・検出することが可能となり、稈長改変イネ科植物の判別が容易に行うことができる。
【００２４】
一方、本発明にかかるＤＮＡ断片の単離方法は、上記本発明にかかる遺伝マーカーを用いて稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を単離することを特徴としている。本発明にかかる遺伝マーカーは稈長に関与する遺伝子座に強連鎖するものであり、上記遺伝マーカーを目標にクローニングを行えば、稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を容易に単離することが可能となる。
【００２５】
また本発明にかかる稈長改変イネ科植物の生産方法は、上記本発明にかかるＤＮＡ断片の単離方法により得られた上記稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を、イネ科植物のゲノムＤＮＡに導入することを特徴としている。上記イネ科植物はムギ類であることが好ましく、オオムギであることがより好ましい。当該生産方法により、稈長改変イネ科植物を生産することが可能となる。
【００２６】
また本発明にかかる稈長改変イネ科植物は、上記本発明にかかる稈長改変イネ科植物の生産方法によって得られることを特徴としている。特に稈長が適度に短くなった改変イネ科植物は耐倒伏性に優れ、該作物の収穫量が増加させることができる。
【００２７】
また本発明にかかる稈長改変イネ科植物を選抜する方法は、上記本発明にかかる遺伝マーカーを指標として、稈長改変イネ科植物を選抜する方法である。上記本発明にかかる遺伝マーカーは、稈長に関与する遺伝子座に強連鎖するため、当該遺伝マーカーと稈長に関与する遺伝子座間で分離して組み換えが起こる確率が非常に低い。それゆえ上記遺伝マーカーを検出することによって、試験対象植物における稈長に関与する遺伝子座の遺伝子型を容易に判別することができ、選抜すべき個体を容易に見出すことが可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明にかかる遺伝マーカーは、稈長に関与する遺伝子座と連鎖するため、当該遺伝マーカーを指標として稈長を改変したイネ科植物の育種を可能とする。したがって、稈長改変植物の効率的な育種実現できるという効果を奏する。より具体的には、幼苗段階で目的個体を選抜できるため、実際に植物個体の稈長を観察した後に目的の個体を選抜する必要がなくなり、育種期間を短縮できるという効果を奏する。また、複数の遺伝子座を同時に選抜できるために、観察によって選抜するよりも、確実に目的とする遺伝子型を得ることができる。さらに、労働力および圃場面積を縮減できるという効果を奏する。
【００２９】
また、本発明にかかる遺伝マーカーを指標として選抜育種を行えば、栽培環境因子による表現型への影響を排除することが可能となる。したがって、有用遺伝子（遺伝子座）の確実な選抜ができるという効果を奏する。
【００３０】
また、上記遺伝マーカーを指標として選択的に育種された稈長改変植物、特に稈長が短くなった改変植物は耐倒伏性に優れ該作物の収穫量を増加することできるという効果を奏する。さらには稈長を指標として種や品種の識別が容易となり、異種または異品種の混入を排除できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明の実施の一形態について説明すれば、以下のとおりである。なお、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３２】
本発明は、イネ科植物における稈長に関与する遺伝子座に連鎖する遺伝マーカーとその利用の一例とに関するものである。以下、本発明にかかる遺伝マーカー、本発明の有用性、並びに本発明の利用の一例について説明する。
【００３３】
（１）本発明にかかる遺伝マーカー
本発明にかかる遺伝マーカーは、イネ科植物のゲノムＤＮＡ中に存在し、稈長に関与する遺伝子座に連鎖しているものであればよい。イネ科植物としてはムギ類であることが好ましく、オオムギであることが特に好ましい。イネ科植物とは、オオムギ属、コムギ属、イネ等の植物であればよく、特に限定されるものではない。また、ムギ類とは、例えばオオムギ、コムギ、ライムギ、ライコムギ、エンバク等を意味する。
【００３４】
「稈長」とは、地際から穂首までの長さのことを意味し、実際に長さを測定して調べる。稈長が長いものは風雨等の抵抗を受け易く、その結果倒れやすい傾向があるため、栽培品種においては稈長がある程度短いことが好ましい形質であるといえる。また、葉を立体的に構成して光合成の効率を高めたり、機械収穫の際の効率を良くするためには一定以上の長さの稈長が必要である。したがって優良形質を有する品種を育種する際には、適度な稈長のものを選抜する必要がある。
【００３５】
稈長は量的形質であり、複数の遺伝子座により決定される形質である。量的形質はＱＴＬ解析により当該量的形質に関与している遺伝子座の染色体上の位置を推定することができる。以下、本発明者らがオオムギにおいて開発した稈長に関与する遺伝子座と連鎖する遺伝マーカーについて詳細に説明する。なお、本発明に係る遺伝マーカーはこれらに限定されるものではない。
【００３６】
本発明者らは、醸造用オオムギ「はるな二条」と野生オオムギ「Ｈ６０２」との交雑Ｆ１から作出した倍加半数体（ＤＨ）集団を用いて、高密度連鎖地図を作成した。すなわち、本発明者らが有するオオムギＥＳＴ（expressed sequence tag）配列に基づいて設計されたプライマーセットを用いてオオムギゲノムＤＮＡを増幅し、「はるな二条」と「Ｈ６０２」との間に増幅断片長の多型を有するものや、増幅断片長の制限酵素による消化のパターンが異なる多型を有するものを特定し、これらのＤＮＡマーカーを含む約５００遺伝子座からなる連鎖地図を構築した。この連鎖地図および本発明者らが測定した上記ＤＨ集団９３個体についての稈長のデータに基づいて、稈長に関与する遺伝子座のＱＴＬ解析を行った。その結果、稈長に関与する遺伝子座を２Ｈ染色体上、５Ｈ染色体上、６Ｈ染色体上にそれぞれ１つづつ検出した。本発明にかかる遺伝マーカーは、２Ｈ染色体上に座乗する稈長に関与する遺伝子座を挟み、最も近傍に位置する２つの遺伝マーカーと、５Ｈ染色体上に座乗する稈長に関与する遺伝子座を挟み、最も近傍に位置する２つの遺伝マーカーと、６Ｈ染色体上に座乗する稈長に関与する遺伝子座を挟み、最も近傍に位置する２つの遺伝マーカーである。発明者らは２Ｈ染色体上に検出された稈長に関与する遺伝子座に連鎖する遺伝マーカーを「ｋ０３０４４」および「ｋ０６４８９」、５Ｈ染色体上に検出された稈長に関与する遺伝子座に連鎖する遺伝マーカーを「ｋ０２３２１」および「ｋ００８３５」、６Ｈ染色体上に検出された稈長に関与する遺伝子座に連鎖する遺伝マーカーを「ｋ０７１０１」および「ｋ０３６４７」と命名した。
【００３７】
ｋ０３０４４は、
ＧＡＴＧＧＧＡＧＣＡＣＡＣＣＡＧＣＴＡＴ（配列番号１）に示される塩基配列を有するプライマー、およびＴＧＣＴＡＴＴＣＧＣＡＧＴＧＡＧＧＡＴＧ（配列番号２）に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第一プライマーセットを用いてオオムギゲノムＤＮＡを鋳型として増幅されるＤＮＡマーカーであり、上記２Ｈ染色体上に検出された稈長に関与する遺伝子座から短腕側に約０．４センチモルガン（以下ｃＭと表示する）の位置に座乗している。上記プライマー配列は、発明者らが独自に開発したオオムギＥＳＴ配列の１つ（ＥＳＴクローン名：ｂａｇｓ３５ａ１２、配列番号２１）に基づいて設計されている。図１に上記ＥＳＴの全塩基配列を示す。下線を付した部分が上記プライマー配列（配列番号１）および上記プライマー配列（配列番号２）の相補配列である。
【００３８】
はるな二条の増幅産物とＨ６０２の増幅産物との間には、ＳＮＰ（single nucleotide polymorphisms；一塩基多型）がある。図２に両者の増幅産物の塩基配列のうち、上記ＳＮＰを含む部分の塩基配列を示した。上がＨ６０２の塩基配列（配列番号１３）であり、下がはるな二条の塩基配列（配列番号１４）である。□（四角）で囲んだ塩基がＳＮＰである。下線部が制限酵素ＨａｐＩＩの認識配列（ＣＣＧＧ）を示す。図２から明らかなように、はるな二条の増幅産物は制限酵素ＨａｐＩＩの認識配列（ＣＣＧＧ）を有しているためＨａｐＩＩで切断されるが、Ｈ６０２の増幅産物は上記認識配列部分のＧがＡに変異しているため（ＣＣＡＧ）制限酵素ＨａｐＩＩで切断されない。すなわち、本遺伝マーカーｋ０３０４４は、ＣＡＰＳ（cleaved amplified polymorphic sequence）マーカーであり、上記第一プライマーセットによる増幅と、増幅産物の制限酵素ＨａｐＩＩ切断により、対象個体が当該２Ｈ染色体に座乗する稈長に関与する遺伝子座の対立遺伝子について、はるな二条型の遺伝子型を有するか、Ｈ６０２型の遺伝子型を有するかを判別できる。
【００３９】
ここで、栽培品種である「はるな２条」は稈長が短い形質（以下適宜「短稈長型」と称する）を有し、野生品種である「Ｈ６０２」は稈長が長い形質（以下適宜「長稈長型」と称する）を有する。よって第一プライマーセットを用いて得られる増幅産物が、制限酵素ＨａｐＩＩによって切断されれば、当該試験対象植物はるな二条型、すなわち短稈長型であると判別でき、逆に当該制限酵素によって切断されなければＨ６０２型、すなわち長稈長型であると判断できる。
【００４０】
上記制限酵素による切断の有無の確認は、特に限定されるものではないが、例えば上記制限酵素ＨａｐＩＩで消化したものと、未消化のものを電気泳動にかけ、そのときにみられるＤＮＡ断片バンドの数が未消化のものに比して増加していれば上記ＨａｐＩＩで切断されたと判断でき、変化がなければ上記ＨａｐＩＩで切断されないと判断できる。なお以下に示す他のプライマーセットを用いたその他の遺伝マーカーの検出・判別においても同様に行なえばよい。
【００４１】
またｋ０６４８９は、
ＣＴＣＧＣＡＴＴＡＡＣＡＡＧＧＣＡＴＧＡ（配列番号３）に示される塩基配列を有するプライマー、および
ＡＧＡＧＧＧＴＧＧＣＡＡＣＧＴＴＧＴＡＧ（配列番号４）に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第二プライマーセットを用いてオオムギゲノムＤＮＡを鋳型として増幅される遺伝マーカーであり、上記２Ｈ染色体上に検出された稈長に関与する遺伝子座から長腕側に約６．５ｃＭ離れた位置に座乗している。上記プライマー配列は、発明者らが独自に開発したオオムギＥＳＴ配列の１つ（ＥＳＴクローン名：ＢａＡＫ３６Ｂ０７、配列番号２２）に基づいて設計されている。図３に上記ＥＳＴの全塩基配列を示す。下線を付した部分が上記プライマー配列（配列番号３）および上記プライマー配列（配列番号４）の相補配列である。
【００４２】
はるな二条の増幅産物とＨ６０２の増幅産物との間にはＳＮＰがある。図４に両者の増幅産物の塩基配列のうち、上記ＳＮＰを含む部分の塩基配列を示した。上がＨ６０２の塩基配列（配列番号１５）であり、下がはるな二条の塩基配列（配列番号１６）である。□で囲んだ塩基がＳＮＰである。下線部が制限酵素ＭｂｏＩの認識配列（ＧＡＴＣ）を示す。図４から明らかなように、Ｈ６０２の増幅産物は制限酵素ＭｂｏＩの認識配列（ＧＡＴＣ）を有しているためＭｂｏＩで切断されるが、はるな二条の増幅産物は上記認識配列部分のＧがＴに変異しているため（ＴＡＴＣ）制限酵素ＭｂｏＩで切断されない。すなわち、本遺伝マーカーｋ０６４８９は、ＣＡＰＳ（cleaved amplified polymorphic sequence）マーカーであり、上記第二プライマーセットによる増幅と、増幅産物の制限酵素ＭｂｏＩ切断により、対象個体が当該２Ｈ染色体に座乗する稈長に関与する遺伝子座の対立遺伝子について、はるな二条型の遺伝子型を有するか、Ｈ６０２型の遺伝子型を有するかを判別できる。
【００４３】
またｋ０２３２１は、
ＣＣＡＧＡＣＴＧＡＣＧＡＴＴＴＧＧＧＡＴ（配列番号５）に示される塩基配列を有するプライマー、および
ＧＴＧＡＡＧＣＡＡＴＴＣＡＴＧＣＡＡＧＣ（配列番号６）に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第三プライマーセットを用いてオオムギゲノムＤＮＡを鋳型として増幅される遺伝マーカーであり、上記５Ｈ染色体上に検出された稈長に関与する遺伝子座から短腕側に約５．７ｃＭ離れた位置に座乗している。上記プライマー配列は、発明者らが独自に開発したオオムギＥＳＴ配列の１つ（ＥＳＴクローン名：ｂａｇｓ１９ｉ０６、配列番号２３）に基づいて設計されている。図５に上記ＥＳＴの全塩基配列を示す。下線を付した部分が上記プライマー配列（配列番号５）および上記プライマー配列（配列番号６）の相補配列である。
【００４４】
はるな二条の増幅産物とＨ６０２の増幅産物との間にはＳＮＰがある。図６に両者の増幅産物の塩基配列のうち、上記ＳＮＰを含む部分の塩基配列を示した。上がＨ６０２の塩基配列（配列番号１７）であり、下がはるな二条の塩基配列（配列番号１８）である。□（四角）で囲んだ塩基がＳＮＰである。下線部が制限酵素ＡｆａＩの認識配列（ＧＴＡＣ）を示す。図６から明らかなように、Ｈ６０２の増幅産物は制限酵素ＭｂｏＩの認識配列（ＧＴＡＣ）を有しているためＭｂｏＩで切断されるが、はるな二条の増幅産物は上記認識配列部分のＣがＴに変異しているため（ＧＴＡＴ）制限酵素ＭｂｏＩで切断されない。
すなわち、本遺伝マーカーｋ０２３２１は、ＣＡＰＳ（cleaved amplified polymorphic sequence）マーカーであり、上記第三プライマーセットによる増幅と、増幅産物の制限酵素ＡｆａＩ切断により、対象個体が当該５Ｈ染色体に座乗する稈長に関与する遺伝子座の対立遺伝子について、はるな二条型の遺伝子型を有するか、Ｈ６０２型の遺伝子型を有するかを判別できる。
【００４５】
またｋ００８３５は、
ＴＣＣＡＴＧＴＴＣＣＣＡＧＣＴＡＣＡＣＡ（配列番号７）に示される塩基配列を有するプライマー、およびＡＧＧＡＡＣＡＣＡＴＴＧＧＴＴＣＴＧＧＣ（配列番号８）に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第四プライマーセットを用いてオオムギゲノムＤＮＡを鋳型として増幅される遺伝マーカーであり、上記５Ｈ染色体上に検出された稈長に関与する遺伝子座から長腕側に約５．８ｃＭ離れた位置に座乗している。上記プライマー配列は、発明者らが独自に開発したオオムギＥＳＴ配列の１つ（ＥＳＴクローン名：ｂａａｋ４６ｅ０６、配列番号２４）に基づいて設計されている。図７に上記ＥＳＴの全塩基配列を示す。下線を付した部分が上記プライマー配列（配列番号７）および上記プライマー配列（配列番号８）の相補配列である。
【００４６】
はるな二条の増幅産物とＨ６０２の増幅産物との間に断片長多型があり、はるな二条のゲノムＤＮＡを鋳型として増幅される断片のサイズは約８９０ｂｐ、Ｈ６０２のゲノムＤＮＡを鋳型として増幅される断片のサイズは約８７０ｂｐと異なる。図８に第四プライマーセットを用いてＰＣＲにより増幅した断片の電気泳動像を示した。図８（ａ）及び（ｂ）の両端は分子量マーカーである。図８（ａ）は、左端（分子量マーカーを除く）から順に、はるな二条、Ｈ６０２、はるな二条とＨ６０２の交雑Ｆ１、ＤＨ集団の１〜４５の増幅断片である。図８（ｂ）は、左端（分子量マーカーを除く）から順に、ＤＨ集団の４６〜９３の増幅断片である。図８から明らかなように、増幅産物のサイズを確認することにより、対象個体が当該５Ｈ染色体に座乗する稈長に関与する遺伝子座の対立遺伝子について、はるな二条型の遺伝子型を有するか、Ｈ６０２型の遺伝子型を有するかを判別できる。
【００４７】
またｋ０７１０１は、
ＣＧＧＡＡＡＣＡＡＣＡＣＣＡＡＣＴＴＣＣ（配列番号９）に示される塩基配列を有するプライマー、および
ＣＡＴＣＴＣＣＡＣＡＡＣＴＧＣＡＣＡＣＣ（配列番号１０）に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第五プライマーセットを用いてオオムギゲノムＤＮＡを鋳型として増幅される遺伝マーカーであり、上記６Ｈ染色体上に検出された稈長に関与する遺伝子座から短腕側に約２．３ｃＭ離れた位置に座乗している。上記プライマー配列は、発明者らが独自に開発したオオムギＥＳＴ配列の１つ（ＥＳＴクローン名：ＢａＡＬ１５Ｂ１２、配列番号２５）に基づいて設計されている。図９に上記ＥＳＴの全塩基配列を示す。下線を付した部分が上記プライマー配列（配列番号９）および上記プライマー配列（配列番号１０）の相補配列である。
【００４８】
はるな二条の増幅産物とＨ６０２の増幅産物との間にはＳＮＰがある。図１０に両者の増幅産物の塩基配列のうち、上記ＳＮＰを含む部分の塩基配列を示した。上がＨ６０２の塩基配列（配列番号１９）であり、下がはるな二条の塩基配列（配列番号２０）である。□で囲んだ塩基がＳＮＰである。下線部が制限酵素ＦｏｋＩの認識配列（ＣＡＴＣＣ）を示す。図１０から明らかなように、Ｈ６０２の増幅産物は制限酵素ＦｏｋＩの認識配列（ＣＡＴＣＣ）を有しているためＦｏｋＩで切断されるが、はるな二条の増幅産物は上記認識配列部分のＴがＧに変異しているため（ＣＡＧＣＣ）制限酵素ＦｏｋＩで切断されない。すなわち、本遺伝マーカーｋ０７１０１は、ＣＡＰＳ（cleaved amplified polymorphic sequence）マーカーであり、上記第五プライマーセットによる増幅と、増幅産物の制限酵素ＦｏｋＩ切断により、対象個体が当該６Ｈ染色体に座乗する稈長に関与する遺伝子座の対立遺伝子について、はるな二条型の遺伝子型を有するか、Ｈ６０２型の遺伝子型を有するかを判別できる。
【００４９】
またｋ０３６４７は、
ＴＴＣＡＴＧＣＴＡＴＴＣＴＣＣＡＣＣＣＣ（配列番号１１）に示される塩基配列を有するプライマー、および
ＡＴＣＧＡＴＧＧＡＡＴＣＴＴＴＣＡＣＧＣ（配列番号１２）に示される塩基配列を有するプライマーとの組み合わせである第六プライマーセットを用いてオオムギゲノムＤＮＡを鋳型として増幅される遺伝マーカーであり、上記６Ｈ染色体上に検出された稈長に関与する遺伝子座から長腕側に約２．２ｃＭ離れた位置に座乗している。上記プライマー配列は、発明者らが独自に開発したオオムギＥＳＴ配列の１つ（ＥＳＴクローン名：ｂａｈ１５ｌ２４、配列番号２６）に基づいて設計されている。図１１に上記ＥＳＴの全塩基配列を示す。下線を付した部分が上記プライマー配列（配列番号１１）および上記プライマー配列（配列番号１２）の相補配列である。
【００５０】
はるな二条の増幅産物とＨ６０２の増幅産物との間に断片長多型があり、Ｈ６０２のゲノムＤＮＡを鋳型として増幅される断片のサイズは約２０００ｂｐであるが、はるな二条にはこの断片の増幅が認められない。図１２に第六プライマーセットを用いてＰＣＲにより増幅した断片の電気泳動像を示した。図１２（ａ）及び（ｂ）の両端は分子量マーカーである。図１２（ａ）は、左端（分子量マーカーを除く）から順に、はるな二条、Ｈ６０２、はるな二条とＨ６０２の交雑Ｆ１、ＤＨ集団の１〜４５の増幅断片である。図１２（ｂ）は、左端（分子量マーカーを除く）から順に、ＤＨ集団の４６〜９３の増幅断片である。図１２から明らかなように、増幅産物のサイズを確認することにより、対象個体が当該５Ｈ染色体に座乗する稈長に関与する遺伝子座の対立遺伝子について、はるな二条型の遺伝子型を有するか、Ｈ６０２型の遺伝子型を有するかを判別できる。
【００５１】
ここで、１センチモルガン（１ｃＭ）とは、２つの遺伝子座の間に１％の頻度で交叉が起きるときの、両遺伝子座間の距離を表す単位である。
【００５２】
ところで、増幅に際して鋳型として用いられるゲノムＤＮＡは、植物体より従来公知の方法で抽出可能である。具体的には、植物体からゲノムＤＮＡを抽出するための一般法（Murray,M.G. and W.F.Thompson(1980) Nucleic Acids Res.8:4321-4325. など参照）が好適な例として挙げられる。また、上記のゲノムＤＮＡは、根、茎、葉、生殖器官など、オオムギの植物体を構成するいずれの組織を用いても抽出可能である。また、場合によってはオオムギのカルスから抽出してもよい。なお、上記生殖器官には、花器官（雄性・雌性生殖器官を含む）や種子も含まれる。ゲノムＤＮＡの抽出は、例えば、オオムギの幼苗期の葉を用いて行われる。この理由としては、組織の摩砕が比較的容易であり、多糖類などの不純物の混合割合が比較的少なく、また、種子から短期間で育成可能である点が挙げられる。さらに、幼苗段階で個体の選抜が可能となり、育種期間を大幅に短縮できる点が挙げられる。
【００５３】
またオオムギのゲノムＤＮＡを鋳型とし、上記プライマーの組み合わせを用いて増幅する方法は、従来公知のＤＮＡ増幅法を採用することができる。一般には、ＰＣＲ法（ポリメラ−ゼ連鎖反応法）や、その改変法が用いられる。ＰＣＲ法や、その改変法を用いる際の反応条件は特に限定されるものではなく、通常と同様の条件下で増幅することができる。
【００５４】
（２）本発明の利用
〔稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片の単離方法〕
上述のとおり本発明にかかる遺伝マーカー（ｋ０３０４４、ｋ０６４８９）は、オオムギ２Ｈ染色体上に検出された稈長に関与する遺伝子座に連鎖するものであり、本発明にかかる遺伝マーカー（ｋ０２３２１、ｋ００８３５）は、オオムギ５Ｈ染色体上に検出された稈長に関与する遺伝子座に連鎖するものであり、本発明にかかる遺伝マーカー（ｋ０７１０１、ｋ０３６４７）は、オオムギ６Ｈ染色体上に検出された稈長に関与する遺伝子座に連鎖するものである。よって、ｋ０３０４４、ｋ０６４８９の遺伝マーカーを用いることによってオオムギ２Ｈ染色体上に検出された一方の稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を単離することができ、ｋ０２３２１、ｋ００８３５の遺伝マーカーを用いることによってオオムギ５Ｈ染色体上に検出された稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を単離することができ、ｋ０７１０１、ｋ０３６４７の遺伝マーカーを用いることによってオオムギ６Ｈ染色体上に検出された稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を単離することができる。
【００５５】
単離とは、目的のＤＮＡ断片、すなわち稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片をクローニングすることを意味することはいうまでもないが、広義には交雑Ｆ１集団から戻し交配等により、両親のうち一方の稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を有する個体を選抜し、その遺伝子座領域のみを目的品種に導入する同質遺伝子系統の作製も単離に含まれる。
【００５６】
本発明にかかる遺伝マーカーを用いて稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を単離する方法としては特に限定されるものではないが、例えば次のような方法を挙げることができる。
【００５７】
オオムギでは本発明者らが開発を進めている「はるな二条」を含めて、ゲノムＤＮＡのＢＡＣライブラリーが２種類作成されており、現在複数のＢＡＣライブラリーが開発中である。そこで、このようなＢＡＣライブラリーを用いて、従来公知のマップベースクローニングの手法にしたがって、稈長に関与する遺伝子座と当該遺伝子座に連鎖する本発明の遺伝マーカーとで当該マーカーを含むＢＡＣクローンを同定し、そこからＢＡＣのコンティグを作成して塩基配列を確定することにより、最終的に稈長に関与する遺伝子座に到達することができる。
【００５８】
また、上述のように、交雑Ｆ１に一方の親を戻し交配することにより、他方の親の稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を目的品種に導入して（広義の）単離をすることができる。
【００５９】
なお、上記方法をはじめとする稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を単離する際には、目的とする稈長に関与する遺伝子座に対してなるべく近傍に座乗する遺伝マーカーを選択して用いることが好ましい。目的とする稈長に関与する遺伝子座と遺伝マーカーの間で組み換えが起こる確率がより低くなり、より確実に稈長に関与する遺伝子座を含む断片を単離することができるからである。
【００６０】
〔稈長改変植物の生産方法、および当該生産方法によって得られた稈長改変植物〕
上記本発明にかかる稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片の単離方法によって得られた稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片をイネ科植物のゲノムＤＮＡに導入することによって、稈長改変イネ科植物を生産することが可能である。イネ科植物としてはムギ類であることが好ましく、オオムギであることが特に好ましい。また、例えば、オオムギから単離された稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片をオオムギ以外のイネ科植物に導入することも可能であり、同一属間のみでの単離、導入に限定されるものではない。
【００６１】
上記ＤＮＡ断片を導入する方法は特に限定されるものではなく、公知の方法を適宜選択して用いることができる。より具体的には、例えばアグロバクテリウムまたはパーティクルガンを用いてイネ科植物のゲノムＤＮＡに導入することによって生産すればよく、これにより、稈長改変品種が得られることとなる。例えば、雑誌The Plant Journal(1997) 11(6),1369-1376 には、Sonia Tingay等により、Agrobacterium tumefaciens を用いてオオムギを形質転換する方法が開示されており、この方法を利用して形質転換オオムギを生産可能である。
【００６２】
また、目的とする稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を有する植物個体と、当該ＤＮＡ断片を導入しようとする植物個体との交雑により、稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を、植物に導入することも可能である。この方法では、交雑が可能である限りにおいて、他の種や属の植物が有する稈長に関与する遺伝子座を含むＤＮＡ断片の導入が可能である。
【００６３】
本発明にかかる稈長改変植物は、上記本発明にかかる生産方法により得られるものである。当該稈長改変植物は、稈長を長くする表現型（長稈長型）を有する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を導入した場合には、元の品種の稈長より長い稈長を有する品種となり、稈長を短くする表現型（短稈長型）を有する遺伝子座を含むＤＮＡ断片を導入した場合には、元の品種の稈長より短い稈長を有する品種となる。上述のごとく、耐倒伏性および光合成効率・機械化収穫の観点から栽培品種としては一定の範囲の稈長を有する品種が好ましい。
【００６４】
〔稈長イネ科植物の選抜方法〕
本発明にかかる稈長改変イネ科植物の選抜方法は、上記本発明にかかる遺伝マーカーを指標として稈長改変イネ科植物を選抜する方法であればよく、その他の工程、条件、材料等は特に限定されるものではない。例えば、従来公知の作物育種法を利用することができる。
【００６５】
より具体的には、例えば、交配等により作出した植物のゲノムＤＮＡを抽出し、本発明に係る遺伝マーカーの遺伝子型を指標として植物を選抜する方法が挙げられる。遺伝マーカーを検出する手段としては、例えば、対象とする植物から抽出したゲノムＤＮＡを鋳型として上記第一ないし第六プライマーセットのいずれかを用いて増幅したＤＮＡ断片について、断片長または断片の制限酵素消化パターンの観察を挙げることができる。
【００６６】
なお本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【実施例】
【００６７】
〔使用植物〕
醸造用オオムギ「はるな二条」（Hordeum vulgare ssp. vulgare variety Harunanijo）と野生オオムギ「Ｈ６０２」（Hordeum vulgare ssp. spontaneum H602）との交配から得られたＦ１の花粉を培養して半数体（haploid）を育成し、自然倍加した倍加半数体（doubled haploid）９３個体からなる集団を使用した。
【００６８】
〔連鎖地図の作成〕
本発明者らが有するオオムギＥＳＴ配列約１２万をphredによって再度ベースコールした後、quality score 20でトリミングし、ベクターマスキングを行って３’端約６万配列を得た。これらの配列からphrapによってcontig 8,753、 singlet 6,686からなるUnigeneを作成した。プライマー作成ソフトPrimer3によって、400bpを中心として150-500bpのcDNA配列を増幅するプライマーセット約11,000を作成した。このうち約5,100のプライマーセットについて、はるな二条とＨ６０２との間に増幅されるゲノム断片の多型の有無を検出するために、それぞれのゲノムＤＮＡをＰＣＲ増幅し、アガロースゲル電気泳動によってバンドの有無、バンド数、バンドサイズを調査し、マーカーとなり得るものを選択した。さらに、バンドサイズに多型のない場合は、増幅断片をダイレクトシークエンスすることにより塩基配列の差異を検出し、３９種類の制限酵素に対してＣＡＰＳ（cleaved amplified polymorphic sequence）化が可能なものをマーカーとして選択した。
【００６９】
以上により、上記はるな二条とＨ６０２との交雑Ｆ１由来のＤＨ集団について、合計４９９遺伝子座のマーカーからなる連鎖地図を構築した。この連鎖地図の平均マーカー密度は3.0cM/locus、全長は1,470cMである。
【００７０】
〔遺伝子型の判定〕
ＤＨ集団各個体の遺伝子型の判定は、上記ＤＨ集団の連鎖地図にマッピングされたマーカーを用いて行った。すなわち、各個体の新鮮な葉の組織から分離したＤＮＡを鋳型として、ＥＳＴ配列に基づいて設計したプライマーセットを用いてＰＣＲを行った。断片長多型マーカーについてはＰＣＲ産物の電気泳動により遺伝子型を判定した。ＣＡＰＳ（cleaved amplified polymorphic sequence）マーカーについては、ＰＣＲ産物を制限酵素で消化し、電気泳動により遺伝子型を判定した。
【００７１】
〔稈長の測定〕
ＤＨ集団の各個体について、稈長を物差しで測定し記録した。稈長の分布を図１３に示した。また、白矢印ははるな二条、黒矢印はＨ６０２の稈長を示している。図１３において、縦軸は個体数を横軸は稈長を示す。本ＤＨ集団の稈長は６００〜１１００ｍｍの間に分布した。
【００７２】
〔ＱＴＬ解析〕
ＱＴＬ解析のアルゴリズムには、シンプルインターバルマッピング（simple interval mapping、以下「ＳＩＭ」と略記する。）とコンポジットインターバルマッピング（composite interval mapping以下「ＣＩＭ」と略記する。）を用い、解析ソフトウエアにはそれぞれ、ＭＡＰＭＡＫＥＲ／ＱＴＬとＱＴＬ Ｃａｒｔｏｇｒａｐｈｅｒを用いた。ＬＯＤスコアの閾値を２に設定し、ＬＯＤスコアが２を超えた場合に当該２つのマーカー区間内の最もＬＯＤの大きな位置にＱＴＬの存在を推定した。
【００７３】
〔結果〕
結果を表１に示した。
【００７４】
【表１】
2005229842.tif 000002
【００７５】
表１から明らかなように、ＳＩＭおよびＣＩＭにより稈長に関与する３つのＱＴＬが検出された。２Ｈ染色体上に存在するＱＴＬは、ｋ０３０４４およびｋ０６４８９によって挟まれる位置に座乗し、ｋ０３０４４から長腕側に約０．４ｃＭ、ｋ０６４８９から短腕側に約６．５ｃＭの距離に位置していた。ＬＯＤスコアは２．３である。このＱＴＬで表現型の分散の１１．５％を説明できる。また、このＱＴＬの存在で稈長が６５．２ｍｍ短くなる。
【００７６】
また５Ｈ染色体上に存在するＱＴＬは、ｋ０２３２１およびｋ００８３５によって挟まれる位置に座乗し、ｋ０２３２１から長腕側に約５．７ｃＭ、ｋ００８３５から短腕側に約５．８ｃＭの距離に位置していた。ＬＯＤスコアは２．３である。このＱＴＬで表現型の分散の１２．６％を説明できる。また、このＱＴＬの存在で稈長が６８．２ｍｍ短くなる。
【００７７】
また６Ｈ染色体上に存在するＱＴＬは、ｋ０７１０１およびｋ０３６４７によって挟まれる位置に座乗し、ｋ０７１０１から長腕側に約２．３ｃＭ、ｋ０３６４７から短腕側に約２．２ｃＭの距離に位置していた。ＬＯＤスコアは４．５である。このＱＴＬで表現型の分散の６９．１％を説明できる。また、このＱＴＬの存在で稈長が３４．３ｍｍ短くなる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明にかかる遺伝マーカーは、稈長改変植物の育種、稈長に関与する遺伝子の単離等に用いることができ、育種の効率化に大きく貢献することが期待される。したがって、広く農業全般に利用可能であり、さらには、オオムギ等を原料とする食品産業においても有効である。また、生物分野の基礎研究、特に植物ゲノム研究等にも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】オオムギＥＳＴクローン：ｂａｇｓ３５ａ１２の塩基配列、および当該配列に基づいて設計されたプライマー配列の位置を示す図である。
【図２】遺伝マーカーｋ０３０４４における、Ｈ６０２とはるな二条との間のＳＮＰおよびＳＮＰ周囲の塩基配列を示す図である。
【図３】オオムギＥＳＴクローン：ＢａＡＫ３６Ｂ０７の塩基配列、および当該配列に基づいて設計されたプライマー配列の位置を示す図である。
【図４】遺伝マーカーｋ０６４８９における、Ｈ６０２とはるな二条との間のＳＮＰおよびＳＮＰ周囲の塩基配列を示す図である。
【図５】オオムギＥＳＴクローン：ｂａｇｓ１９ｉ０６の塩基配列、および当該配列に基づいて設計されたプライマー配列の位置を示す図である。
【図６】遺伝マーカーｋ０２３２１における、Ｈ６０２とはるな二条との間のＳＮＰおよびＳＮＰ周囲の塩基配列を示す図である。
【図７】オオムギＥＳＴクローン：ｂａａｋ４６ｅ０６の塩基配列、および当該配列に基づいて設計されたプライマー配列の位置を示す図である。
【図８】図８（ａ）は遺伝マーカーｋ００８３５における、Ｈ６０２とはるな二条との間の断片長多型を示す電気泳動画像（前半）であり、図８（ｂ）は遺伝マーカーｋ００８３５における、Ｈ６０２とはるな二条との間の断片長多型を示す電気泳動画像（後半）である。
【図９】オオムギＥＳＴクローン：ＢａＡＬ１５Ｂ１２の塩基配列、および当該配列に基づいて設計されたプライマー配列の位置を示す図である。
【図１０】遺伝マーカーｋ０７１０１における、Ｈ６０２とはるな二条との間のＳＮＰおよびＳＮＰ周囲の塩基配列を示す図である。
【図１１】オオムギＥＳＴクローン：ｂａｈ１５ｌ２４の塩基配列、および当該配列に基づいて設計されたプライマー配列の位置を示す図である。
【図１２】図１２（ａ）は遺伝マーカーｋ０３６４７における、Ｈ６０２とはるな二条との間の断片長多型を示す電気泳動画像（前半）であり、図１２（ｂ）は遺伝マーカーｋ０３６４７における、Ｈ６０２とはるな二条との間の断片長多型を示す電気泳動画像（後半）である。
【図１３】ＤＨ集団各個体の稈長の分布を示すグラフである。
【図１】
2005229842.tif 000003
【図２】
2005229842.tif 000004
【図３】
2005229842.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2005229842.tif 000009
【図８】
2005229842.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2005229842.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【配列表】
2005229842000001.app