植物病理学および微生物学ジャーナル

概要

マイナー遺伝子定量的病害抵抗性植物育種のためのゲノム選択の最近の進歩

ダグナチュー・ベケレ、カサフン・テスファイ、アスネーク・フィクレ

改良された作物品種の開発を加速するために、ゲノム支援による植物育種は重要なツールになりつつあります。従来の育種とマーカー支援による選抜により、病害抵抗性の育種においていくつかの成果が上がっています。病害抵抗性に関する研究のほとんどは、病原菌株の急速な変化により崩壊に対して非常に脆弱ではあるものの、非常に効果的である主要な病害抵抗性遺伝子に焦点を当ててきました。対照的に、マイナー遺伝子の量的抵抗性の育種は、非常に時間がかかり、困難な育種ではありますが、より耐久性のある植物品種を生み出すことができます。植物病害抵抗性の遺伝的構造が単一の主要なR遺伝子から多数のマイナーな量的遺伝子にシフトするにつれて、分子植物育種に最も適したアプローチは、マーカー支援による選抜や従来の育種よりもゲノム選択（GS）です。新しいゲノムツールの出現により、GSは、遺伝的に複雑な量的形質を改善するために遺伝子型のパフォーマンスを予測するための最も重要なアプローチの1つとして浮上しました。その結果、GSは、子孫の育種価値を予測するために全ゲノム配列データを使用することで、育種における遺伝的獲得の速度を加速するのに役立ちます。したがって、量的耐性のための GS 育種には、従来の複雑な形質に実装されているような全ゲノム予測モデルと選択方法論が必要になります。収量やその他の経済的に重要な形質のための GS の実装により、育種ラインの全セットで全ゲノム マーカー プロファイルが利用できるようになり、追加の直接コストをかけずに耐病性のためのゲノム選択が可能になります。したがって、2 ストリーム GS + de novo GWAS モデル (GS+) や、R 遺伝子 (QR +R 遺伝子) と組み合わせた最高レベルの量的耐性の個体のための GS など、GS の最近の開発により、耐病性植物育種がさらに進歩することが期待されており、簡単に説明します。