平成21（2009）年度　一般研究２実施報告書

課題番号	21−共研−2050		分野分類			統計数理研究所内分野分類			f
						主要研究分野分類			3
研究課題名	イネにおけるP型フーリエ記述子を用いた草型評価法の確立
フリガナ 代表者氏名	ヒラタ　ユタカ 平田　豊				ローマ字		HIRATA　YUTAKA
所属機関	東京農工大学
所属部局	共生科学技術研究院
職　　名	教　授
配分経費	研究費	0千円		旅　費		0千円		研究参加者数		5　人

研究目的と成果（経過）の概要

植物の形態を正確に測るということは植物の育種の際の精密さに関わってくる問題である。多くの植物育種では、その形態を育種家の経験による視覚的な分類によって評価するため、主観的な選抜が行われることになる。我々はこの選抜の段階をより客観的に行うため、さらに、育種の際に膨大な個体数の早期選抜を行うために、植物の形態の定量的な評価法の確立と利用をめざして、本研究に取り組んできた。
　これまでに測定の開始点と終了点が同じである“閉じた”形態の評価が可能である楕円フーリエ記述子を用いてカンキツ、トウガラシ、ダイコンなどの研究を行ってきた。しかしながら、この方法では主要穀物であるイネやコムギ、トウモロコシの草型の様な測定の開始点と終了点が同じでない“開いた”形態への適用は難しく、新たな評価法の確立が必要となっていた。
そのため、蓮の花弁の先端部（鄭ら 2006）やイネの葉の曲がり(Zheng et al. 2008)のような“開いた”形態への適用・評価が可能であった「P型フーリエ記述子」によって、幼苗期のイネの草型の研究を行ってきた。さらに、これを草型モデルとして、草型の分子遺伝学的解析、幼苗期と成熟期の草型間の相関性、コムギやオオムギあるいはトウモロコシの草型への応用を目指している。
特にこれまでに、P型フーリエ記述子を用いたイネの草型評価法の確立を行い、従来行われてきたような方法よりも詳細に草型評価を行うことができることを明らかにした。さらに、本方法をコシヒカリ/Kasalath染色体断片置換系統群の草型に適用することにより、日本型のイネ品種「コシヒカリ」とインド型のイネ品種「Kasalath」の草型に関連した遺伝子の染色体上の位置を推定した。

当該研究に関する情報源（論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等）

*査読あり論文
1. 鄭 澤宇, 岩田 洋佳, 二宮 正士, 田村 義保, “P形フーリエ記述子に基づくハナハス花弁の部分形状特徴の定量的評価”, 育種学研究, Vol. 7, No. 3, pp.133-142. (2005)
2．Zeyu Zheng, Hiroyoshi Iwata, Yutaka Hirata and Yoshiyasu Tamura (2008) Quantitative evaluation of the degree of sprout leaf bending of rice cultivars using P-type Fourier descriptors and principal component analysis, Euphytica, 163(2): 259-266
3. Suzuki K., Z. Zheng and Y. Hirata (2008) Quantitative Evaluation of Rice (Oryza sativa L.) Plant Type by Using P-type Fourier Descriptors, World Conference on Agricultural Information and IT IAALD AFITA WCCA 2008, 1035-1040
4. Suzuki K., W. A. Sarhadi, Z. Zheng and Y. Hirata (2008) A Comparison between a New P-type Fourier Descriptors Analysis and a Conventional Method to Evaluate Rice Plant Type, World Conference on Agricultural Information and IT IAALD AFITA WCCA 2008, 1041-1046

･査読無し論文
1. Suzuki K, Z. Zheng, Y. Tamura and Y. Hirata, Analysis of the Rice Plant-type by Using
P-type Fourier Descriptors 1. Analysis in Seedling Stage, The 2nd International Conference on Rice for the Future, 88, Thailand, Nov 2007

・国際会議における発表
1. Suzuki K., Z. Zheng and Y. Hirata (2008) Quantitative Evaluation of Rice (Oryza sativa L.) Plant Type by Using P-type Fourier Descriptors, World Conference on Agricultural Information and IT IAALD AFITA WCCA 2008, P78
2. Suzuki K., W. A. Sarhadi, Z. Zheng and Y. Hirata (2008) A Comparison between a New P-type Fourier Descriptors Analysis and a Conventional Method to Evaluate Rice Plant Type, World Conference on Agricultural Information and IT IAALD AFITA WCCA 2008, P78

3. Hirata, Y. M. Hashimoto, R. Okunishi, M. Izumi and. Suzuki, Synthesized Chimera and the utilization in Citrus. International meeting in tropical ad subtropical fruits. ISHS, Bogor (Indonesia), 2008.
4. Okunishi, R., M. Hashimoto, K. Suzuki and Y. Hirata, Morphological, physiological and molecular analysis in Citrus. ISHS Meeting on Tropical and subtropical fruits, Bogor (Indonesia), 2008.
5. Suzuki K. and Y. Hirata, Analysis of Rice Plant Type Using P-type Fourier Descriptors and Search for the Related Chromosomal Regions, Tsukuba, 2009
・国内学会・シンポジウム等における発表
1. 鈴木克彰、平田豊 (2008) P形フーリエ記述子によるイネの草型解析. 3.幼苗の草型評価と関連遺伝子領域の探索, 日本育種学会, 10: 160

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無し

研究参加者一覧
氏名	所属機関
岩田　洋佳	農業研究機構・中央農業総合研究センター
鈴木　克彰	東京農工大学　連合大学院
田村　義保	統計数理研究所
二宮　正士	農業研究機構・中央農業総合研究センター