Updated on 2023/10/11
Ph. D (Agronomy) （ 1999.6 Kyushu University ）
Plant breeding
Genetics
Genetic diversity
Rice
Others / Others / Plant genetics and breeding
Utilization of DNA markers in rice
イネの収量性に関与する形質の遺伝解析
名古屋大学大学院生命農学研究科准教授
2008.3
Country：Japan
九州大学大学院農学研究院生物資源開発管理学部門助教
2007.4
Country：Japan
九州大学大学院農学研究院生物資源開発管理学部門助手
2003.4
Country：Japan
九州大学大学院農学研究院助手
2000.4
Country：Japan
九州大学農学部助手
1999.4
Country：Japan
Kyushu University Graduate School, Division of Agriculture
1995.4 - 1999.3
Country： Japan
Kyushu University Graduate School, Division of Agriculture
1993.4 - 1995.3
Country： Japan
Kyushu University Faculty of Agriculture Department of Agriculture
1989.4 - 1993.3
Country： Japan
Japanese Society of Breeding
Development of an aus-derived nested association mapping (aus-NAM) population in rice Reviewed
Kitony, J.K., H. Sunohara, M. Tasaki, J.I. Mori, A. Shimazu, V.P. Reyes, H. Yasui, Y. Yamagata, A. Yoshimura, M. Yamasaki, S. Nishiuchi and K. Doi
Plants (Basel) Vol. 10 ( 6 ) page： 1255 2021.6
Vol. 69 ( 2 ) page： 289 - 296 2019.6
Adapting genotyping-by-sequencing for rice F2 populations Reviewed
Furuta, T., M. Ashikari, K.K. Jena, K. Doi and S. Reuscher
G3 Vol. 7 ( 3 ) page： 881 - 893 2017.3
A novel combination of genes causing temperature sensitive hybrid weakness in rice Reviewed
2. Than Kutay Soe, M. Kunieda, H. Sunohara, Y. Inukai, V.P. Reyes, S. Nishiuchi and K. Doi
Front. Plant Sci. Vol. 13 page： 908000 2022.5
Marker-assisted introgression and stacking of major QTLs controlling grain number (Gn1a) and number of primary branching (WFP) to NERICA cultivars Reviewed International coauthorship
Reyes, V.P., R.B. Angeles-Shim, M.S. Mendioro, M.C.C. Manuel, R.S. Lapis, J. Shim, H. Sunohara, S. Nishiuchi, M. Kikuta, D. Makihara, K.K. Jena, M. Ashikari and K. Doi
Plants (Basel) Vol. 10 ( 5 ) page： 844 2021.4
Construction of a versatile SNP array for pyramiding useful genes of rice Invited Reviewed
Yusuke Kurokawa, Tomonori Noda, Yoshiyuki Yamagata, Rosalyn Angeles-Shim, Hidehiko Sunohara, Kanako Uehara, Tomoyuki Furuta, Keisuke Nagai, Kshirod Kumar Jena, Hideshi Yasui, Atsushi Yoshimura Motoyuki Ashikari , Kazuyuki Doi
Plant Science 2015.9
Evolutionary history of GS3, a gene conferring grain length in rice Reviewed
Takano-Kai N, Jiang H, Kubo T, Sweeney M, Matsumoto T, Kanamori H, Padhukasahasram B, Bustamante C, Yoshimura A, Doi K, McCouch S.
Genetics Vol. 182 page： 1323-34 2009.8
Multiple and independent origins of short seeded alleles of GS3 in rice Reviewed
Takano-Kai, N., H. Jiang, A. Powell, S. McCouch, I. Takamure, N. Furuya, K. Doi and A. Yoshimura
Breeding Science Vol. 63 page： 77-85 2013.3
Regional population differences of the brown planthopper (Nilaparvata lugens Stål) in Cambodia using genotyping-by-sequencing Reviewed
Matsukawa, M., M. Tasaki, K. Doi, K. Ito, K. Kawakita and T. Tanaka
Bull. Entomol. Res. Vol. 108 ( 4 ) page： 471 - 478 2018.8
Genetic Variation of Blast (Pyricularia oryzae Cavara) Resistance in the Longistaminata Chromosome Segment Introgression Lines (LCSILs) and Potential for Breeding Use in Kenya.
Tomita R, Reyes VP, Fukuta Y, Gichuhi EW, Kikuta M, Menge DM, Doi K, Makihara D
Plants (Basel, Switzerland) Vol. 12 ( 4 ) 2023.2
Utilization of Genotyping-by-Sequencing (GBS) for Rice Pre-Breeding and Improvement: A Review. Reviewed
Reyes VP, Kitony JK, Nishiuchi S, Makihara D, Doi K
Life (Basel, Switzerland) Vol. 12 ( 11 ) page： 1752 2022.11
1. Bascon, M.V., T. Nakata, S. Shibata, I. Takata, N. Kobayashi, Y. Kato, S. Inoue, K. Doi, J. Murase and S. Nishiuchi
Agriculture Vol. 12 page： 1141 2022.9
QTL analysis for sodium removal ability in rice leaf sheaths under salinity using an IR-44595/318 F2 population Reviewed International coauthorship
I. Goto, S. Neang, R. Kuroki, V.P. Reyes, K. Doi, N.S. Skoulding, M. Taniguchi, A. Yamauchi and S. Mitsuya
Frontiers in Plant Science Vol. 13 page： 1002605 2022
Diverse panicle architecture results from various combinations of Prl5/GA20ox4 and Pbl6/APO1 alleles.
Agata A, Ando K, Ota S, Kojima M, Takebayashi Y, Takehara S, Doi K, Ueguchi-Tanaka M, Suzuki T, Sakakibara H, Matsuoka M, Ashikari M, Inukai Y, Kitano H, Hobo T
Communications biology Vol. 3 ( 1 ) page： 302 2020.6
Evaluation of backcrossed pyramiding lines of the yield-related gene and the bacterial leaf blight resistant genes Invited Reviewed
J. Intl. Cooper. Agric. Dev. 2020.3
Marker-Assisted Introgression of Quantitative Resistance Gene pi21 Confers Broad Spectrum Resistance to Rice Blast
Angeles-Shim Rosalyn B., Reyes Vincent P., del Valle Marilyn M., Lapis Ruby S., Shim Junghyun, Sunohara Hidehiko, Jena Kshirod K., Ashikari Motoyuki, Doi Kazuyuki
RICE SCIENCE Vol. 27 ( 2 ) page： 113 - 123 2020.3
Domain Unknown Function DUF1668-Containing Genes in Multiple Lineages Are Responsible for F1 Pollen Sterility in Rice.
Vol. 11 page： 632420 2020
Identification and validation of QTLs for cold tolerance at the booting stage and other agronomic traits in a rice cross of a Japanese tolerant variety, Hananomai, and a NERICA parent, WAB56-104 Reviewed
C.M. Wainaina, D. Makihara, M. Nakamura, A. Ikeda, T. Suzuki, Y. Mizukami, T. Nonoyama, K. Doi, M. Kikuta, H. Samejima, D.M. Menge, A. Yamauchi, H. Kitano, J.M. Kimani and Y. Inukai
Plant Prod. Sci. Vol. 21 ( 2 ) page： 132 - 143 2018
Root plasticity under fluctuating soil moisture stress exhibited by backcross inbred line of a rice variety, Nipponbare carrying introgressed segments from KDML105 and detection of the associated QTLs
Owusu-Nketia Stella, Inukai Yoshiaki, Ohashi Satomi, Rodriguez Suralta Roel, Doi Kazuyuki, Mitsuya Shiro, Kano-Nakata Mana, Manito Niones Jonathan, Dinh Thi Ngoc Nguyen, Takuya Kabuki, Makihara Daigo, Yamauchi Akira
PLANT PRODUCTION SCIENCE Vol. 21 ( 2 ) page： 106-122 2018
Duplication and loss of function of genes encoding RNA polymerase III subunit C4 causes hybrid incompatibility in rice Reviewed
Nguyen G.N., Y. Yamagata, Y. Shigematsu, M. Watanabe, Y. Miyazaki, K. Doi, K. Tashiro, S. Kuhara, H. Kanamori, J. Wu, T. Matsumoto, H. Yasui and A. Yoshimura
G3 (Bethesda) Vol. 7 ( 8 ) page： 2565 - 2575 2017.8
A single base change explains the independent origin of and selection for the nonshattering gene in African rice domestication Reviewed
Win, K.T., Y. Yamagata, K. Doi, K. Uyama, Y. Nagai, Y. Toda, T. Kani, M. Ashikari, H. Yasui and A. Yoshimura
New Phytol Vol. 213 ( 4 ) page： 1925 - 1935 2017.3
Identification of QTLs for yield-related traits in RILs derived from the cross between pLIA-1 carrying Oryza longistaminata chromosome segments and Norin 18 in rice Reviewed
Gichuhi, E., E. Himi, H. Takahashi, S. Zhu, K. Doi, K. Tsugane and M. Maekawa
Breed Sci. Vol. 66 page： 720-733 2016.12
Loss of function at RAE2, a previously unidentified EPFL, is required for awnlessness in cultivated Asian rice Reviewed
Bessho-Uehara, K., D.R. Wang, T. Furuta, A. Minami, K. Nagai, R. Gamuyao, K. Asano, R.B. Angeles-Shim, Y. Shimizu, M. Ayano, N. Komeda, K. Doi, K. Miura, Y. Toda, T. Kinoshita, S. Okuda, T. Higashiyama, M. Nomoto, Y. Tada, H. Shinohara, Y. Matsubayashi, A. Greenberg, J. Wu, H. Yasui, A. Yoshimura, H. Mori, S.R. McCouch and M. Ashikari
Proc. Natl. Acad. Sci. USA Vol. 113 page： 8969-8974 2016.8
Sakata, M., Y. Yamagata, K. Doi and A. Yoshimura
Breeding Science Vol. 64 ( 4 ) page： 309-320 2014.12
Validation of QTLs for eating quality of japonica rice `Koshihikari' using backcross inbred lines Reviewed
1. Wada, T., H. Yasui, T. Inoue, M. Tsubone, T. Ogata, K. Doi, A. Yoshimura and Y. Matsue
Plant Prod. Sci. Vol. 16 page： 131-140 2013.3
Molecular mapping of two loci conferring F1 pollen sterility in inter- and intraspecific crosses of rice Reviewed
Win, K.T., Kubo, T., Miyazaki, Y., Doi, K., Yasui, H., Yamagata, Y. and Yoshimura, A.
Genes Genomes and Genomics Vol. 6 page： 16-21 2012
GS3 participates in stigma exsertion as well as seed length in rice Reviewed
Takano-Kai, N., Doi, K. and Yoshimura A
Breed Sci Vol. 61 page： 244-250 2011.9
Independent evolution of a new allele of F1 pollen sterility gene S27 encoding mitochondrial ribosomal protein L27 in Oryza nivara Reviewed
4. K.T. Win, Y. Yamagata, Y. Miyazaki, K. Doi, H. Yasui and A. Yoshimura
Theor. Appl. Genet. Vol. 122 ( 2 ) page： 385-394 2011.2
Artificial selection for a green revolution gene during japonica rice domestication Reviewed
1. K. Asano, M. Yamasaki, S. Takuno, K. Miura, S. Katagiri, T. Ito, K. Doi, J. Wu, K. Ebana, T. Matsumoto, H. Innan, H. Kitano, M. Ashikari and M. Matsuoka
Proc Natl Acad Sci USA. 2011
Introgression lines of rice (Oryza sativa L.) carrying a donor genome from the wild species, O. glumaepatula Steud. and O. meridionalis Ng. Reviewed
2. A. Yoshimura, H. Nagayama, Sobrizal, T. Kurakazu, P.L. Sanchez, K. Doi, Y. Yamagata and H. Yasui
Breed. Sci. Vol. 60 page： 597-603 2010
Analysis of rice panicle traits and detection of QTLs using an image analyzing method Reviewed
M. Ikeda, Y. Hirose, T. Takashi, Y. Shibata, T. Yamamura, T. Komura, K. Doi, M. Ashikari, M. Matsuoka and H. Kitano
Breed. Sci. Vol. 60 page： 55-64 2010
Mitochondrial gene in the nuclear genome induces reproductive barrier in rice Reviewed
Y. Yamagata, E. Yamamoto, K. Aya, K.T. Win, K. Doi, Sobrizal, T. Ito, H. Kanamori, J. Wu, T. Matsumoto, M. Matsuoka, M. Ashikari, A. Yoshimura
Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. Vol. 107 page： 1494-1499 2010
A major QTL for resistance to green rice leafhopper (Nephotettix cincticeps Uhler) derived from African rice (Oryza glaberrima Steud.) Reviewed
3. D. Fujita, K. Doi, A. Yoshimura and H. Yasui
Breed. Sci. Vol. 60 page： 336-341 2010
Multiple alleles at Early flowering 1 locus making variation in the basic vegetative growth period in rice (Oryza sativa L.) Reviewed
H. Saito, Q. Yuan, Y. Okumoto, K. Doi, A. Yoshimura, H. Inoue, M. Teraishi, T. Tsukiyama, T. Tanisaka
Theor. Apple. Genet. Vol. 119 page： 315-323 2009
Identification of two loci causing F1 pollen sterility in inter- and intraspecific crosses of rice Reviewed
K.T. Win, T. Kubo, Y. Miyazaki, K. Doi, Y. Yamagata and A. Yoshimura
Breed. Sci. Vol. 59 page： 411-418 2009
*Mapping of QTLs for floating ability in rice. Reviewed
R. Kawano, K. Doi, H. Yasui, T. Mochizuki and A. Yoshimura
Breed. Sci. Vol. 58 page： 47-53 2008
*Identification of mutants for abnormal pollen development in rice. Reviewed
Y. Yamagata, K. Doi, H. Yasui and A. Yoshimura
Breed. Sci. Vol. 57 page： 331-337 2007
QTL analysis of F1 pollen sterility observed in hybrids between Oryza sativa and O. rufipogon. Reviewed
Y. Miyazaki, H. Nagayama A, K. Doi and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 23 page： 39-41 2007
Identification of a new allele of F1 pollen sterility gene, S21, detected from the hybrid between Oryza sativa and O. rufipogon. Reviewed
Y. Miyazaki, K. Doi, H. Yasui and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 23 page： 36-38 2007
Genetic Diversity of Myanmar rice cultivars detected by DNA markers. Reviewed
Ohm Mar Saw, K. Doi, Khin Aye, K. Irie and A. Yoshimura
J. Fac. Agr. Kyushu Univ. Vol. 51 page： 181-187 2006
*Molecular mapping of a novel gene, Grh5, conferring resistance to green rice leafhopper (Nephotettix cincticeps Uhler) in rice, Oryza sativa L. Reviewed
Fujita, D., K. Doi, A. Yoshimura and H. Yasui
Theor. Appl. Genet. Vol. 113 page： 567-73 2006
Introgression of a resistance gene for green rice leafhopper from Oryza nivara into cultivated rice, Oryza sativa L. Reviewed
Fujita, D., K. Doi, A. Yoshimura and H. Yasui
Rice Genetics Newsletter Vol. 21 page： 64-66 2004
Ehd1, a B-type response regulator in rice, confers short-day promotion of flowering and controls FT-like gene expression independently of Hd1. Reviewed
Doi, K., T. Izawa, T. Fuse, U. Yanmanouchi, T. Kubo, Z. Shimatani, M. Yano and A. Yoshimura
Genes Dev. Vol. 18 page： 926-936 2004
Genetic diversity of Myanmar rice cultivars detected by DNA markers. Reviewed
Ohm Mar Saw, K. Doi, Khin Aye, K. Irie and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 20 page： 14-16 2003
Mapping of a new resistance gene for green rice leafhopper introgressed from Oryza rufipogon Griff. into cultivated rice, Oryza sativa L. Reviewed
Fujita, D., K. Doi, A. Yoshimura and H. Yasui
Rice Genetics Newsletter Vol. 20 page： 79-80 2003
QTL analysis for floating ability in rice. Reviewed
Kawano, R., T. Mochizuki, H. Yasui, K. Doi and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 20 page： 74-77 2003
Mapping of genes for awn in rice using Oryza meridionalis introgression lines. Reviewed
Matsushita, S., T. Kurakazu, Sobrizal, K. Doi and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 20 page： 17-18 2003
Identification of new alleles of awnness genes, An7 and An8, in rice using Oryza glumaepatula introgression lines. Reviewed
Matsushita, S., P. L. Sanchez, Sobrizal, K. Doi and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 20 page： 19-20 2003
Sh3, a gene for seed shattering, commonly found in African in wild rices. Reviewed
Nagai, Y. S., P. L. Sanchez, T. Kurakazu, K. Doi and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 19 page： 74-76 2002
Genetic differentiation for nuclear, mitochondorial and chloroplast genomes in common wild rice (Oryza sativa L.). Reviewed
Sun, C. Q., X. K. Wang, A. Yoshimura and K. Doi
Theor. Appl. Genet. Vol. 104 page： 1335-1345 2002
Reciprocal chromosome segment substitution series derived from Japonica and Indica cross of rice (Oryza sativa L.). Reviewed
Kubo, T., Y. Aida, K. Nakamura, H. Tsunematsu, K. Doi and A. Yoshimura
Breed. Sci. Vol. 52 page： 319-325 2002
A seed shattering gene, Sh3, and its inhibitor gene found in an African cultivated rice, Oryza glaberrima Steud. Reviewed
Nagai, Y. S., K. Doi and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 19 page： 76-77 2002
Oryza meridionalis chromosomal segment introgression lines in cultivated rice, O. sativa L. Reviewed
Kurakazu, T., Sobrizal, K. Ikeda, P. L. Sanchez, K. Doi, E. R. Angeles, G. S. Khush and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 18 page： 81-82 2001
RFLP relationships of A-genome species in the genus Oryza. Reviewed
Doi, K., M. Nakano, A. Yoshimura, N. Iwata and D. A. Vaughan
J. Fac. Agr., Kyushu Univ. Vol. 45 page： 83-98 2000
Development of Oryza glumaepatula introgression lines in rice, Oryza sativa L. Reviewed
Sobrizal, K. Ikeda, P. L. Sanchez, K. Doi, E. R. Angeles, G. S. Khush and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 16 page： 107-108 1999
RFLP mapping of S20 and S21, loci for F1 pollen sterility found in a cross between Oryza sativa and O. glaberrima. Reviewed
Doi, K., K. Taguchi and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 16 page： 65-68 1999
RFLP mapping of S19, a gene for F1 pollen sterility found in backcross progeny of Oryza sativa and O. glaberrima. Reviewed
Taguchi, K., K. Doi and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 16 page： 70-71 1999
RFLP mapping of a gene for heading date in African rice. Reviewed
Doi, K. and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 15 page： 148-149 1998
RFLP mapping and QTL analysis of heading date and pollen sterility using backcross populations between Oryza sativa L. and O. glaberrima Steud. Reviewed
Doi, K., A. Yoshimura and N. Iwata
Breed. Sci. Vol. 48 page： 395-399 1998
A new locus affecting high F1 pollen sterility found in backcross progenies of Japonica rice and African rice. Reviewed
Doi, K., K. Taguchi and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 15 page： 146-148 1998
Development of a series of introgression lines of Japonica in the backgroud of Indica rice. Reviewed
Aida, Y., H. Tsunematsu, K. Doi and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 14 page： 41-43 1997
The construction of chromosome substitution lines of African rice (Oryza glaberrima Steud.) in the background of Japonica rice (O. sativa L.). Reviewed
Doi, K., N. Iwata and A. Yoshimura
Rice Genetics Newsletter Vol. 14 page： 39-41 1997
Phylogenetic study of A-genome species of genus Oryza using neclear RFLP. Reviewed
Doi, K., A. Yoshimura, M. Nakano, N. Iwata and D. A. Vaughan
RiceGenetics Newsletter Vol. 12 page： 160-162 1995
Identification of rice QTL for yield and its application for breeding in Kenya
（ Role： Joint author）
2020.7
ゲノム情報を利用したイネの育種
永井啓祐、黒川裕介、土井一行、芦苅基行（ Role： Joint author）
国際農林業協力 2015.3
Genetic variation in rice
Doi K, Yasui H, Yoshimura A.（ Role： Joint author）
Elsevier 2008.4
イネゲノム配列解読でなにができるのか
（ Role： Contributor）
農山漁村文化協会
葯関連形質に着目したイネ耐冷性QTLの探索
黒木隆一，V.P. Reyes，A.D. Mabreja，西内俊策，槇原大悟、土井一行
日本育種学会第143回講演会 2023.3
陸稲の水不足ストレスへの反応に関与するQTLの探索
松山恵美子，仲田麻奈，犬飼義明，黒木隆一，西内俊策，槇原大悟, 土井一行
日本育種学会第143回講演会 2023.3
熱乾燥したイネの葉からの DNA 抽出
熱乾燥したイネの葉からの DNA 抽出
2022年度愛知県農学系4機関による研究交流会 2022.12
水不足ストレスに対するイネの根系の可塑性の遺伝解析
松山恵美子，仲田麻奈，犬飼義明，黒木隆一，西内俊策，伊藤幸司, 伊藤晃, 槇原大悟, 土井一行
2022年度愛知県農学系4機関による研究交流会 2022.12
黒木隆一，V.P. Reyes，A.D. Mabreja，西内俊策，土井一行
バスマティイネの耐冷性改善のための遺伝解析
第28回育種学会中部地区談話会 2022.11
松山恵美子，黒木隆一，西内俊策，土井一行
乾燥ストレスに対するイネの根の可塑性の遺伝解析
第28回育種学会中部地区談話会 2022.11
UAV 空撮画像と物体検出技術を用いたイネ漏生地図の作成
柴田 悟志 , 土井 一行 , 西内 俊策
柴田 悟志 , 土井 一行 , 西内 俊策 2022.9
イネにおいて温度感受性雑種弱性を引き起こす新たな遺伝子組み合わせ
Than Kutay Soe，國枝 真依，春原 英彦，犬飼 義明，V.P. Reyes，西内 俊策，土井 一行
日本育種学会第142回講演会 2022.9
バスマティイネの耐冷性改善のための遺伝解析
黒木隆一・V.P. Reyes・A.D. Mabreja・西内俊策・土井一行
日本育種学会第141回講演会 2022.3.22 日本育種学会
バスマティイネの耐冷性改善のための遺伝解析
黒木隆一・V.P. Reyes・A.D. Mabreja・西内俊策・土井一行
愛知県農学系４機関による研究交流会 2021.12.17 名古屋大学・愛知県農業総合試験場
乾燥ストレスに対するイネの根の可塑性の遺伝解析
松山恵美子・黒木隆一・西内俊策・土井一行
愛知県農学系４機関による研究交流会 2021.12.17 名古屋大学・愛知県農業総合試験場
バスマティイネの耐冷性改善のための遺伝解析
黒木隆一・V.P. Reyes・A.D. Mabreja・西内俊策・土井一行
第 28 回育種学会中部地区談話会 2021.11.13 日本育種学会
乾燥ストレスに対するイネの根の可塑性の遺伝解析
松山恵美子・黒木隆一・西内俊策・土井一行
第 28 回育種学会中部地区談話会 2021.11.13 日本育種学会
イネの配偶体型花粉不稔遺伝子gps7, gps12, gps14のマッピング
渡辺美弥子、山形悦透、土井一行、安井秀、吉村淳
日本育種学会第114会講演会
イネのF1花粉不稔遺伝子S22における新たな対立遺伝子
日本育種学会第113回講演会
高精度連鎖解析によるイネのF1花粉不稔遺伝子S22領域のダイセクション
阪田光和、土井一行、山形悦透、ソブリザール、吉村淳
日本育種学会第113会講演会
ゲノム情報を利用した高バイオマスイネ作出に関する遺伝育種学的研究
2009.4 - 2012.3
高バイオマスイネの作成を試みる
アフリカイネ由来の一年生遺伝子による転流能の強化
2012.4 - 2015.3
科学研究費補助金 基盤研究(B)
Authorship：Principal investigator
・アフリカイネ（Oryza glaberrima Steud.）由来の一年生遺伝子（qRA8）を単離し、イネが一年生/多年生の変異を示す原因を分子レベルで明らかにする。
・qRA8遺伝子を手がかりに、イネの一年生化にともなう光合成産物の配分の変化を解析し、それを制御することで、イネの多収化を試みる。
Strengthening rice ripening ability through a multifaceted approach
Grant number：22H02310 2022.4 - 2026.3
Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Authorship：Principal investigator
Grant amount：\16900000 （ Direct Cost: \13000000 、 Indirect Cost：\3900000 ）
Grant number：22H02325 2022.4 - 2025.3
Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Authorship：Coinvestigator(s)
Grant number：21K05522 2021.4 - 2024.3
Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Authorship：Coinvestigator(s) Grant type：Competitive
出穂期の人為制御による熱帯アジアで多発するイネ高温不稔障害の回避
Grant number：20KK0138 2020.10 - 2024.3
科学研究費助成事業 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
犬飼 義明, 黒川 裕介, 土井 一行
Authorship：Coinvestigator(s)
異常高温がイネの出穂時に重なることで受精に支障が生じ、収量が大幅に低下する。我々は、栽培時の水管理の違いにより、出穂時期を変動できる遺伝系統の選抜に成功した。本系統を利用すれば、高温のピークと出穂時期の重なりを回避できる新品種・栽培技術の開発が期待できる。イネは短日植物であり、花芽形成の誘導を通した出穂期の決定は日長の違いに大きく影響を受ける。そこで本研究課題では、厳しい高温不稔が多発する熱帯アジアのうち、緯度の違いにより日長が大いに異なる3ヶ国を対象国に選定した。これらの海外共同研究者と共に、異常高温に耐えるのではなく、それを回避できるイネ系統の育成とその水管理栽培技術の確立を目指す。
異常高温がイネの出穂時に重なることで不稔が生じ、深刻な収量の低下が誘発されるため、アジア各国の研究者が高温不稔耐性に関わる有用形質の解明に取り組んでいる。一方、さらなる温暖化に備え、高温のピークと出穂時期の重なりを回避できる新技術の開発も必要不可欠である。本年度は昨年度に引き続き、節水栽培下（間断灌漑下）にて出穂期が変動する系統の選抜、および出穂変動のメカニズムを調査した。
野生稲および栽培イネの染色体断片を持つ染色体断片置換系統群を含む約300系統を節水栽培下にて育成し、出穂期を調査した。その結果、節水栽培（落水）の開始時期が異なると同一系統において出穂期が変動したため、選抜系統において出穂期の遅延を誘導するには、少なくとも出穂30日より前に地下水位を低下させることが必要であった。一般に、シビアな乾燥ストレスは出穂を遅延させるが、節水栽培による軽微な乾燥ストレス下では、多くの系統で出穂が早まる傾向が昨年度に引き続き確認された。節間長および穂長を経時的に計測した結果、節水栽培により幼穂分化が促進され、湛水下と比べ節間および穂が早く伸長を開始した。さらに、AWD下では湛水下よりも早い時期に花成促進遺伝子の発現が誘導されていた。この結果から、多くの系統では節水栽培により花成誘導が促進され、出穂期が早まったと考えられた。一方、少数の系統では逆に出穂が遅延する傾向が確認でき、水管理により出穂期が1週間以上遅延する二つの染色体断片置換系統を新たに選抜することに成功した。
コロナ禍にあり海外渡航が非常に困難であったため、現地での栽培試験の準備が順調に進んでいない。次年度に渡航が解禁された場合、すぐに現地に赴き、次年度以降の栽培試験を円滑に進められるように調整する必要がある。
本研究では、以下のI～IIIを海外の研究者グループの研究拠点であるフィリピン稲研究所等に研究代表者らが直接出向き、国際共同研究として実施する。
＜ I.水管理により出穂期を制御できる新規QTLの同定とアクセッションラインの評価＞ 海外共同研究者の協力の下、遺伝解析用系統をフィリピン稲研究所の節水栽培圃場にて育成し、全系統の出穂日を調査する。次に、処理区間での出穂日の差を系統毎に算出し、これをもとにアソシエーション解析による目的QTLの検出を試みる。
＜ II．検出QTLsの有用性、ならびにCSSLおよび選抜アクセッションラインの評価＞ 上記にて検出されたQTL領域の染色体断片を持つCSSL同士を交配してF1種子を取得後、さらに他のQTL領域を有するCSSLと交配していくことで、複数のQTLを合わせ持った蓄積系統を作出する。本QTL蓄積系統、ならびに前年度に選抜された有望系統を強度や時期の異なる落水処理を行いつつ、3ヶ国にて育成する。この際、出穂遅延能や他の農業形質を精査することで、これら育成・選抜系統の有用性を評価するとともに、その能力を十分に発揮できる水管理技術を確立する。
＜ III．間断灌漑により誘導される出穂遅延機構の解明＞ 出資遅延を支配するQTLの単離に向け、まずはそのマッピング材料を日本にて準備する。次に、これらをフィリピン稲研究所にて大規模に展開し、異なる水環境下での出穂の差を系統毎に算出する。同時に、これらの葉からDNAを抽出し、日本へ送付後に遺伝解析を行う。最終的に、これらの遺伝子型と現地出穂期データを用いた大規模連鎖解析により、候補QTLを同定する。一方、その翌年の栽培時には、葉から経時的にRNAを抽出し、既知出穂関連遺伝子群の発現解析等を通して、本候補QTLによる出穂遅延機作を考察する。
Grant number：20H02887 2020.4 - 2023.3
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
村瀬 潤, 中園 幹生, 土井 一行, 西内 俊策
Authorship：Coinvestigator(s)
根圏は植物と土壌微生物の相互作用のホットスポットである。植物根が土壌微生物に特徴的な生育環境を提供する一方、植物の良好で健全な生長は根圏微生物群集の構成やはたらきと深い関係にある。原生生物による捕食作用は、細菌・糸状菌の群集構造や活性に影響を与える重要なファクターであると認識されているが、根圏での原生生物のはたらきが他の微生物および植物の生育に与える影響はほとんど明らかにされていない。本研究では、水稲根圏における微生物食物連鎖の構造とその機能を解析し、イネの品種と根圏微生物との連関を明らかにする。
前年度に引き続き、名古屋大学大学院生命農学研究科附属フィールド科学教育研究センター東郷フィールドの通常施肥水田および長期無施用水田においてジャポニカイネ120品種の栽培試験を行い、栽培1カ月後、出穂期、出穂2週間後、収穫期において地上部の形質調査を行った。前年度と本年度の地上部形質と120品種の遺伝形質との関係をGWASにて解析した結果、分げつ数や退化穎花率と複数の候補遺伝子との関連が示された。
昨年度のイネ栽培試験における栽培1カ月後の根試料の原核微生物群集、真核微生物群集のアンプリコンシークエンスデータを全て取得した。原核微生物群集の主座標分析によって、すべての品種において施肥条件により根圏微生物叢が大きく変化することが明らかとなった。また、品種間でも根圏微生物叢に差が認めらた。主座標分析における主座標得点とイネ品種の遺伝型との関係をGWASにて解析し、微生物叢の違いと関連のある候補遺伝子が複数検出された。そのうちオーキシンの生合成に関わると考えられる遺伝子が低施肥条件における分げつ数の違いと関係していることが示された。
3つの異なる分類群の水田土壌（グライ土、灰色低地土、黄色土）を用いて、施肥応答や到穂日数に基づく異なる表現型を示すイネ４品種を施肥および無施肥条件下でポット栽培した。土壌の違いによって施肥がイネの生育に及ぼす効果は異なっており、また、その効果はイネの品種によっても異なっていた。1カ月間の栽培の後、根圏微生物叢解析のために根試料を回収した。
無施肥条件で重要な役割を果たすと想定される根圏窒素固定細菌群集のイネ品種や施肥条件による違いを明らかにするため、nifH遺伝子およびそのmRNAを対象とした分子生物学的解析手法の再検討を行った。
イネ根圏微生物叢が施肥条件および品種によって異なることを明らかにすることができた。また、GWASによって、イネの遺伝形質と根圏微生物叢との関係や根圏微生物叢との関連を示すイネの遺伝子と地上部形質と関係を示唆する結果が得られたことから、本研究課題の主目的である、イネの表現型、遺伝型と根圏微生物叢との関係の一端を示すことができたと考えられる。一方で、今回は原核微生物（細菌・古細菌）叢との関係について解析を進めたが、真核微生物叢とイネの遺伝形質、表現形質との関係や、真核微生物叢と原核微生物叢との関係については今後解析を進める必要がある。また、栽培1カ月後（栄養成長期）のみならず出穂後（生殖成長期）の微生物叢についても同様の解析を進め、さらに根圏微生物叢について栽培年度の違いの有無を解析し、得られた結果の頑健性を検証する必要がある。
窒素固定細菌群集の分子生物学的解析手法を再検討し、アンプリコンシークエンスや定量PCRの方法を定めることができた。今後窒素固定活性を測定した根試料の窒素固定細菌群集の構成やmRNAの発現を明らかにする予定である。
初年度、2年目の栽培試験によって得られたイネ120品種の根試料の微生物叢の解析をさらに進め、生育時期（栄養成長期、生殖成長期）や栽培年度の違いとイネの遺伝形質、地上部形質との関係を明らかにする。また、根圏における原核微生物群集と真核微生物群集との関係を解析する。特に本研究課題のターゲットである捕食性原生生物群集と原核生物叢やイネの遺伝形質・表現形質との関係に注目して解析を進める。
異なる土壌で栽培したイネの根圏微生物叢を解析し、イネの遺伝型・表現型とともに土壌型が根圏微生物に及ぼす影響を明らかにする。
捕食性原生生物が根圏細菌・古細菌群集の形成やイネの生育に及ぼす影響について複数の土壌を用いた室内モデル実験で検証する。
Grant number：18H02187 2018.4 - 2021.3
Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Makihara Daigo
Authorship：Coinvestigator(s)
Longistaminata Chromosome Segment Introduced Lines (LCSILs), in which chromosome segments from the African wild rice longistaminata were introduced into a cultivated rice variety, were genotyped using next-generation sequencers. Then, their blast resistance, salt tolerance, and cold tolerance were evaluated. The large variation in blast resistance among the lines was attributed to the introduction of chromosome segments of pLIA-1, the donor parent for the longistaminata genes. Positions of pLIA-1 chromosome substitution in the selected salt-tolerant lines did not match the known salt-tolerant QTL. The LCSILs were shown to be useful as breeding material for blast resistance and salt tolerance.
イネ配偶体型花粉不稔遺伝子の単離
2007
科学研究費補助金 特定領域研究，課題番号：19043013
土井 一行
Authorship：Principal investigator
植物寄生性センチュウ防除剤
澤 進一郎、春原英彦、佐藤 豊、土井一行
植物の開花時期を促進するEhd1遺伝子およびその利用
矢野昌裕，布施拓市，山内歌子，吉村淳，土井一行
生命農学序説
2022
資源生物科学実験実習
2022
博士論文研究
2022
専門セミナー
2021
卒業論文研究
2021
植物分子育種学特論
2021
博士論文研究
2021
資源生物科学専門講義
2021
海外実地研修
2021
海外学生受入研修
2021
資源生物科学実験実習
2021
生命農学本論
2021
博士論文研究
2020
Basics of Bioagricultural Sciences
2020
Principles of Bioagricultural Sciences
2020
生命農学本論
2020
海外学生受入研修
2020
海外実地研修
2020
資源生物科学専門講義
2020
資源生物科学実験実習
2020
専門セミナー
2020
卒業論文研究
2020
海外学生受入研修
2020
Laboratory in Biology
2011
Laboratory in Biology
2011
東郷フィールド講演会
Role(s)：Organizing member
東郷フィールド 2022.10
附属学校の支援（東郷フィールド見学）
Role(s)：Lecturer, Organizing member
東郷フィールド 2022.10
ふれあい教室
Role(s)：Organizing member, Demonstrator
2022.10
JICAアフリカ稲作研修
Role(s)：Lecturer, Informant, Organizing member
JICA・JISNAS（名古屋大学） JICAアフリカ稲作研修 2022.9
東郷フィールド講演会
Role(s)：Organizing member
東郷フィールド・東郷町 東郷フィールド講演会 2022.7
Rice breeding workshop
Role(s)：Lecturer, Informant, Organizing member
農学国際教育研究センター Rice breeding workshop 2022.3
職場体験
Role(s)：Organizing member
2021.11
東郷フィールド講演会
Role(s)：Organizing member
東郷フィールド 2021.10
附属学校の支援（東郷フィールド見学）
Role(s)：Lecturer, Organizing member
東郷フィールド 2021.10
JICAアフリカ稲作研修
Role(s)：Lecturer, Informant, Organizing member
JICA・JISNAS（名古屋大学） JICAアフリカ稲作研修 2021.10 - 2021.11
ふれあい教室
Role(s)：Organizing member, Demonstrator
2021.10
東郷フィールド講演会
Role(s)：Organizing member
東郷フィールド・東郷町 東郷フィールド講演会 2021.7
東郷フィールド見学会
Role(s)：Organizing member
東郷フィールド・東郷町 東郷フィールド講演会 2021.7
東郷フィールドでの活動（農場講演会・見学会）実施
Role(s)：Organizing member, Demonstrator
名古屋大学東郷フィールド 2020.10
