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長谷 純宏; 野澤 樹; 浅見 逸夫*; 田之頭 優樹*; 松尾 洋一*; 金澤 章*; 本多 和茂*; 鳴海 一成*
JAEA-Review 2013-059, JAEA Takasaki Annual Report 2012, P. 102, 2014/03
This study is aimed to develop ion beam breeding technology and useful plant resources. In the cooperative research with Aichi prefecture, 4 lines of chrysanthemum mutant, which have characteristic petals in a whole part of the flower head, were obtained from about 1,500 regenerated plants. The trial growing of one of the mutant lines was received well and further characterization will be performed. We also focus on improvement of trees and functional ingredients in crops because little knowledge has been accumulated in this area. We are developing the ion beam breeding technology in Citrus plants as a model for trees. The cut surfaces of hypocotyls were exposed to carbon ions and the regenerated plants were grown. There was a large difference in radiation sensitivity among 7 kinds of commercial varieties. The regeneration rate after 10 Gy irradiation was more than 90% in "Kawano-Natsudaidai" but was less than 10% in Trifoliate orange. Mutant plants with shorter internode were successfully obtained in "Imamura-unshu". In the cooperative research with Hokkaido University, soybean mutants with altered ingredients, such as isoflavones, proteins, fatty acids and starch, were obtained.
上野 敬一郎*; 永吉 実考*; 今給黎 征郎*; 郡山 啓作*; 南 公宗*; 田中 淳; 長谷 純宏; 松本 敏一*
園芸学研究, 12(3), p.245 - 254, 2013/09
白色の秋輪ギク"神馬"は、我が国における主力品種であるが、側枝の発生が多く、低温遭遇により開花が遅れる欠点がある。"神馬"に対するイオンビーム照射によって、側枝が少ない新品種である"新神"及び"今神"の育成に成功したが、無側枝性と低温開花性の両特性を併せ持つ変異個体は得られなかった。そこで、イオンビーム照射により得られた変異体に再度変異誘発を行う手法について検討した。イオンビーム照射した葉組織に由来する照射当代植物体はキメラ性が低いことを確認した。無側枝性を有する"新神"に対して再度の変異誘発を行い、低温開花性を指標とする選抜により、無側枝性と低温開花性の特性を併せ持つ変異体の選抜に成功し、新品種"新神2"の育成に至った。無側枝性と低温開花性を併せ持つ"新神2"は、高品質切り花の省力・低コスト生産を実現するものである。このように、イオンビーム照射によって、複数の特性を段階的に改良できることを実証した。本研究で得られた知見は、輪ギクの特性改良に限らず、イオンビーム照射による変異誘発において、広く適用可能できる有効な手法と考えられる。
長谷 純宏; 野澤 樹; 岡田 智行*; 浅見 逸夫*; 長谷 健*; 松尾 洋一*; 金澤 章*; 本多 和茂*; 鳴海 一成
JAEA-Review 2011-043, JAEA Takasaki Annual Report 2010, P. 100, 2012/01
The purpose of this study is to develop ion beam breeding technology and to create useful plant resources. In particular, our current research is focused on the step-wise improvement of traits in flower and ornamental plants. We also focus on improvement of trees and functional ingredients in crops because little knowledge has been accumulated in this area. Here, we describe recent progress made in these studies.
竹之下 佳久*; 長井 純一*; 長谷 健*; 大江 正和*; 長谷 純宏; 田中 淳; 鳴海 一成
JAEA-Review 2010-065, JAEA Takasaki Annual Report 2009, P. 69, 2011/01
サトウキビ「Ni17」は、株出萌芽性や風折抵抗性に優れているが、葉鞘部に着生する粗剛な毛群が収穫や採苗時に手に刺さる等の問題がある。そこで、2003年度からイオンビームを利用した変異誘発によって、毛群の少ない「Ni17」優良系統の育成に取り組んでいる。今回、2006年度に変異誘発を行った個体群から有望と考えられる系統が得られたので報告する。今回選抜した「KaB07-22」葉、以前の選抜系統で問題となった細茎化が認められず、また、原料茎重が元品種「Ni17」並びに沖縄県主力品種「NiF8」以上であったことから有望と考えられた。今後は、株出し栽培試験に供試し、毛群の発生程度や他品種との収量性比較等、さらに詳細な調査を行う。
白尾 吏*; 長谷 健*; 野澤 樹; 長谷 純宏; 田中 淳; 鳴海 一成
JAEA-Review 2009-041, JAEA Takasaki Annual Report 2008, P. 79, 2009/12
夏秋輪ギク「フローラル優香」は、秀品率が高く、鹿児島県内の夏秋輪ギクの主力品種の1つとなっているが、改善すべき点が幾つかある。2007年度の個体選抜試験及び2008年度の系統選抜試験では、簡易シェードで高品質な切り花生産が可能となる優良個体の育成を図ることを目的とした選抜を行った。個体選抜には3,858個体を供試し、到花日数がコントロールと同等もしくは短縮しており、花弁の乱れがなく花容が優れる20個体を選抜した。これを翌年の系統選抜試験に供試し、選抜特性の保持状況を調査した。その結果、花のボリュームがコントロールと同等以上で、草姿が優れる5系統を選抜した。
竹之下 佳久*; 遠嶋 太志*; 西 裕之*; 白尾 吏*; 長谷 健*; 大江 正和*; 長谷 純宏; 鳴海 一成
JAEA-Review 2008-055, JAEA Takasaki Annual Report 2007, P. 66, 2008/11
沖縄県久米島地域及び鹿児島県奄美地域を普及対象として育成されたサトウキビ品種「Ni17」は株出し適性が高く、耐風性も強い。しかし、葉鞘部に着生する毛群が粗剛であるため、収穫や栽苗等の作業に障害をきたしている。そこで、イオンビーム照射による突然変異誘発により毛群の少ない優良系統の育成を試みた。幼苗検定により初期選抜した188個体について、ほ場での毛群及び生育調査を行い、毛群が少なく生育の良好な有望個体30個体を選抜し、南西諸島の徳之島現地圃場の系統選抜試験に供試した。2年間の特性調査の結果、有望な系統「KB04-25」を選抜した。「KB04-25」は春植栽培において、毛群の発生が「Ni17」に比べて少なくなっており、収量面においては、茎径が細くなり1茎重は18%減少したものの、茎長が15cm長くなり、茎数が52%増加したために収量は19%増加した。茎の細茎化については風折抵抗性が低下することが想定されるため、今後検討が必要である。
遠嶋 太志*; 竹之下 佳久*; 白尾 吏*; 長谷 健*; 大江 正和*; 上野 敬一郎*; 長谷 純宏; 田中 淳
JAEA-Review 2007-060, JAEA Takasaki Annual Report 2006, P. 73, 2008/03
沖縄県久米島地域及び鹿児島県奄美地域を普及対象として育成されたサトウキビ品種「Ni17」は株出し適性が高く、耐風性も強い。しかし、葉鞘部に着生する毛群が粗剛であるため、収穫や栽苗等の作業に障害をきたしている。そこで、イオンビーム照射による突然変異誘発により毛群の少ない優良系統の育成を試みた。今回、サトウキビのほ場生育を指標としたイオンビーム照射線量を検討した。幼苗検定により初期選抜した188個体について、ほ場での毛群及び生育調査を行い、毛群が少なく生育の良好な有望個体20個体を選抜した。品種「Ni17」の葉片への照射に炭素イオンビーム(C320)を利用する場合は、2Gy以上の照射では個体再生率の低下が著しく、仮茎長や茎径の減少といった不良変異の影響が大きいため、2Gy程度の線量が適当であると考えられた。
白尾 吏*; 上野 敬一郎*; 南 公宗*; 田中 昭*; 今給黎 征郎*; 長谷 純宏; 田中 淳
JAEA-Review 2007-060, JAEA Takasaki Annual Report 2006, P. 74, 2008/03
黄系秋輪ギク品種「山陽黄金」は鹿児島県の主力品種であるが、側枝発生数が多く摘芽・摘蕾作業に労力を要する点や花がやや小さいなどの欠点がある。われわれは、白系秋輪ギク品種「神馬」において、葉片にイオンビームを照射し、不定芽経由の再生個体から無側枝性に優れた変異個体を選抜し、品種登録を行った。また、育成した品種に再度イオンビームを照射することにより、新たに低温開花性の特性を付与した個体の作出に成功している。今回、「山陽黄金」について、「神馬」と同様の手法を用いて無側枝性や花の大型化を目標としたイオンビーム育種に取り組んだ。その結果、当品種においてもイオンビームの再照射による選抜個体の再改良が有効であると考えられた。
遠嶋 太志*; 白尾 吏*; 上野 敬一郎*; 大江 正和*; 安庭 誠*; 長谷 純宏; 田中 淳
JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 83, 2007/02
沖縄県久米島地域及び鹿児島県奄美地域を普及対象として育成されたサトウキビ品種"Ni17"は株出し適性が高く、耐風性も強い。しかし、葉鞘部に着生する毛群が粗剛であるため、収穫や栽苗等の作業に障害をきたしている。そこで、イオンビーム照射による突然変異誘発により毛群の少ない優良系統の育成を試みた。これまでに6575個体を幼苗検定に供し、無毛個体93個体,少毛個体286個体を得た。この後さらに、圃場選抜により、生育良好な有望個体37個体を選抜した。培養葉片への照射に炭素イオンビームを利用する場合は個体再生率の低下や生育に影響が少なく、変異出現率の高い線量として、220MeV
C
では1Gy、320MeVC
では2Gy程度が適当であると考えられた。
白尾 吏*; 上野 敬一郎*; 永吉 実考*; 田中 淳; 長谷 純宏
no journal, ,
鹿児島県バイオテクノロジー研究所では、日本原子力研究所との共同研究により、早晩性や無側枝性にかかわる変異個体の選抜を行い、秋輪ギク「神馬」に無側枝性を付与した「今神」「新神」を育成し、2003年6月に品種登録申請を行った。これらの品種をもとに、無側枝性,低温開花性,花容草姿のボリュームの3点を兼ね備えた完成版の品種育成を目指し、再改良を試みた。「新神」の葉片にイオンビームを照射し、再生個体より優良個体の選抜を行った。低夜温管理により開花遅延を起こしやすい条件下で開花の早晩性を選抜した結果、もとの品種である「神馬」は開花までに消灯後9週を要したのに対して、「新神」由来の51個体が8週までに開花、そのうち12個体は7週で開花した。これらの個体を増殖し、16年度に系統選抜を行った結果、無側枝性を有し、花が大きく生育旺盛でボリュームがあり、さらに低温開花性を持つ5系統の有望系統を選定した。これらの結果から、イオンビームは再照射による再改良が可能であり、複数の形質を段階的に改良できる育種ツールとして有用であることが実証された。
白尾 吏*; 上野 敬一郎*; 南 公宗*; 田中 昭*; 今給黎 征郎*; 長谷 純宏; 田中 淳
no journal, ,
黄系秋輪ギク品種「山陽黄金」は鹿児島県の主力品種であるが、側枝発生数が多く摘芽・摘蕾作業に労力を要する点や花がやや小さいなどの欠点がある。われわれは、白系秋輪ギク品種「神馬」において、葉片にイオンビームを照射し、不定芽経由の再生個体から無側枝性に優れた変異個体を選抜し、品種登録を行った。また、育成した品種に再度イオンビームを照射することにより、新たに低温開花性の特性を付与した個体の作出に成功している。今回、「山陽黄金」について、「神馬」と同様の手法を用いて無側枝性や花の大型化を目標としたイオンビーム育種に取り組んだ。その結果、当品種においてもイオンビームの再照射による選抜個体の再改良が有効であると考えられた。
遠嶋 太志*; 竹之下 佳久*; 長谷 健*; 白尾 吏*; 大江 正和*; 上野 敬一郎*; 田中 淳; 長谷 純宏
no journal, ,
沖縄県久米島地域及び鹿児島県奄美地域を普及対象として育成されたサトウキビ品種「Ni17」は株出し適性が高く、耐風性も強い。しかし、葉鞘部に着生する毛群が粗剛であるため、収穫や栽苗等の作業に障害をきたしている。そこで、イオンビーム照射による突然変異誘発により毛群の少ない優良系統の育成を試みた。今回、サトウキビのほ場生育を指標としたイオンビーム照射線量を検討した。品種「Ni17」の葉片への照射に炭素イオンビーム(C320)を利用する場合は、2Gy以上の照射では個体再生率の低下が著しく、仮茎長や茎径の減少といった不良変異の影響が大きいため、2Gy程度の線量が適当であると考えられた。
竹之下 佳久*; 遠嶋 太志*; 西 裕之*; 吉原 亮平; 長谷 純宏; 白尾 吏*; 長谷 健*; 大江 正和*
no journal, ,
サトウキビ品種「Ni17」は株出し適性が高く、耐風性も強い。しかし、葉鞘部に着生する毛群が粗剛であるため、収穫や栽苗等の作業に障害をきたしている。そこで、イオンビーム照射による突然変異誘発により毛群の少ない優良系統の育成を試みた。幼苗検定により初期選抜した188個体について、ほ場での毛群及び生育調査を行い、毛群が少なく生育の良好な有望個体30個体を選抜し、系統選抜試験に供試した。2年間の特性調査の結果、有望な系統「KB04-25」を選抜した。「KB04-25」は、茎径が細くなり1茎重は減少する傾向であったが、茎長及び茎数の増加が大きく、その結果収量が増加した。一方、今回の選抜過程において、イオンビームの照射は行わず培養系を経由した無照射区の個体の中にも、茎長及び茎数が増加する変異体が見いだされており、培養変異も増収効果の一因と考えられた。しかしながら、無照射区では毛群が減少した変異体は見つかっておらず、毛群が減少する系統を作出するにはイオンビーム照射による変異誘発が重要であると考えられた。
竹之下 佳久*; 長谷 健*; 大江 正和*; 長井 純一*; 西 裕之*; 野澤 樹; 長谷 純宏; 鳴海 一成
no journal, ,
サトウキビ「Ni17」は、株出萌芽性や風折抵抗性に優れているが、葉鞘部に着生する粗剛な毛群が収穫や採苗時に手に刺さる等の問題がある。そこで、2003年度からイオンビームを利用した変異誘発によって、毛群の少ない「Ni17」優良系統の育成に取り組んでいる。今回、2006年度に変異誘発を行った個体群から有望と考えられる系統が得られたので報告する。今回選抜した「KaB07-22」葉、以前の選抜系統で問題となった細茎化が認められず、また、原料茎重が元品種「Ni17」並びに沖縄県主力品種「NiF8」以上であったことから有望と考えられた。今後は、株出し栽培試験に供試し、毛群の発生程度や他品種との収量性比較等、さらに詳細な調査を行う。
田之頭 優樹*; 長谷 健*; 永吉 実孝*; 野澤 樹; 長谷 純宏; 鳴海 一成
no journal, ,
鹿児島県では秋輪ギクの主力品種「神馬」を材料として、イオンビームを照射によるワンポイント改良によって、無側枝性で茎葉や花のボリュームの優れた「新神」を育成し、さらに「新神」へのイオンビーム再照射によって、低温開花性を併せ持つ「新神2」を育成した。しかし、「新神2」は栽培条件によっては奇形花の発生や切り花の水下がりが早い等の欠点が指摘されているため、さらなる改良が必要である。今回の発表では、「新神」へのイオンビーム再照射による低温開花性のさらなる改良について経過を報告する。2010年春の開花で選抜した31個体について、2010年11月開花と2011年3月開花の作型で系統選抜試験を行い、3系統を選抜した。その中でも「C09-i-3」は、3月開花試験では「新神」よりも開花が13日早く、低温開花性があり、草丈伸長性と花のボリュームも優れていた。さらに、「新神2」の欠点である奇形花や切り花の水下がりも認められないため、今後は品種化を視野に入れ、系統適応性検定試験や現地試験を進めていく予定である。
竹之下 佳久*; 中西 善裕*; 野澤 樹; 長谷 純宏; 鳴海 一成
no journal, ,
サトウキビ「Ni17」は鹿児島県の主力品種のひとつであるが、葉鞘部に粗剛な毛群が発生するため収穫や採苗作業の妨げとなっている。そこで、われわれは2003年度からイオンビーム照射による変異誘発によって毛群の少ない優良系統の育成に取り組んでおり、これまでに原品種「Ni17」よりも毛群が少なく収量性に優れる有望系統を得ている。一方、選抜系統の特性調査の過程において、サトウキビの重要病害であるさび病に対する抵抗性を有する思われる系統が得られた。今回、われわれが選抜した毛群の少ない系統(系統名「KaB04-25」)のさび病に対する抵抗性について調査したので報告する。「KaB04-25」は複数年に渡る特性調査の結果、毛群の発生は原品種「Ni17」に比べ少なくなったが、収量性などの面で劣ったことから品種化までには至らなかった。しかしながら、さび病抵抗性系統としては有望と考えられるので、今後は交配母本として活用できないか検討していく計画である。
田之頭 優樹*; 長谷 健*; 永吉 実孝*; 野澤 樹; 長谷 純宏; 鳴海 一成
no journal, ,
黄色系秋輪ギクの鹿児島県の主力品種「山陽黄金」は、側枝発生数が多く摘芽、摘蕾作業に労力を要する点や、花がやや小さいなどの欠点があるため、「神馬」と同様の手法でイオンビーム育種による特性改良に取り組んだ。供試品種には、「山陽黄金」の無菌植物を用い、定芽誘導培地に葉片を置床後、イオンビームを照射した。不定芽経由で再生した個体をバーミキュライト培地で順化後、ほ場で育苗した穂を用いて11月開花試験を行い、花のボリューム改善や生育特性等について調査した。また選抜された優良系統は、11月,3月開花の作型で系統選抜試験を行い、選抜特性の保持状況を調査した。その結果、2系統を選抜し、現在、系統適応性検定試験及び現地試験を行っている。以上のことから、「山陽黄金」のイオンビーム照射による変異誘発について、低線量照射によって不良変異を伴わずに花のボリューム改善、無側枝性の特性改良ができた。
田之頭 優樹*; 遠嶋 太志*; 永吉 実孝*; 長谷 純宏; 鳴海 一成*
no journal, ,
白系秋輪ギクの主力品種「神馬」を材料として、イオンビーム照射によるワンポイント改良によって無側枝性、低温開花性、切り花のボリュームを併せ持つ品種の育成を進めている。現在までに無側枝性で茎葉や花のボリュームの優れる「新神」を育成し、さらに「新神」へのイオンビーム再照射によって低温開花性を併せ持つ「C09-i-3」等の新系統を育成した。しかしながらこれらの系統は無側枝性が「新神」より更に強く、高温期での母株栽培による挿し穂の確保が困難であり、自家増殖が可能である「新神」並の無側枝程度に回復させる必要がある。これまでの知見から、DNA量と生育特性が減少していない変異体を照射材料とすることや、再照射線量は不定芽再生率等から推定する照射線量より低線量とすることで不良変異を伴わずに複数の特性を段階的に改良できることが示されている。そこで、「新神」の再改良により作出した低温開花性系統へのイオンビーム再々照射を行い、母株採穂性が「新神」並に回復した個体の作出を図った。
