オオムギ未熟胚培養系におけるカルス生長量及び植物体再分化能の遺伝解析

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  • オオムギ ミジュク ハイ バイヨウケイ ニ オケル カルス セイチョウリョウ
  • Genetical Studies on Callus Growth and Plant Regeneration from Immature Embryos in Barley

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抄録

Immature embryos of 99 varieties of barley were cultured to investigate the ability of callus growth and plant regeneration. These two in vitro traits showed wide and continuous variations among the barley varieties tested. Ability of callus growth, which were evaluated by callus diameter ranged from 3.9mm to 11.2mm, and ability of plant regeneration from the calli ranged from 0% to 100%. A set of complete diallel crosses was made using six cultivars as the parents which differed in ability of callus growth and plant regeneration. The Vr/Wr graphical analysis showed that there were epistasis, or interaction among nonallelic genes for callus growth. As to ability of plant regeneration, no epistasis existed in the subdiallel without P1 (J232) which showed high specific combining ability, and it was controlled by a simple additive dominance genetic system. The mean degree of dominance(0.42) was relatively low and the broad(0.86) and narrow(0.78) sense heritabilities were high.

オオムギ培養細胞の再分化の制御や細胞選抜の実用化に寄与するために、植物体再分化能の遺伝様式を解析した。未熟胚培養系においては世界各地の99品種についてカルス生長量及び植物体再分化能の調査を行ったところ、両形質共に連続的な変異を示し、複数の遺伝子あるいは微動遺伝子が関与していることが推察された。カルス生長量及び植物体再分化能の遺伝様式を調べるために、6品種で正逆総当たり交雑を行い、ダイアレル分析を行った。カルス生長量については、非対立遺伝子間の相互作用（エピスタシス）があると推察された。一方、植物体再分化能については、特定組み合わせ能力が高かったP1（J232）を除いた副ダイアレルの分析によって、植物体再分化能の遺伝変異は主として遺伝子の相加効果によるものと推察され、その平均優性度は0.42であった。遺伝率の推定値は狭義で0.78、広義で0.86といずれも高かった。

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