戻し交配(backcross)とは
戻し交配は、
交雑によって生まれた雑種、またはその子孫に対して、元の親系統のどちらか一方を再び交配させる手法です。これは、ある
生物が持つ特定の遺伝的特性を、その特性を持たない別の
生物に取り込むために行われます。この技術は、育種(
品種改良)において重要な役割を果たしており、特に連続して戻し交配を行うことで、目的の遺伝的背景を持つ
品種を作り出すことが可能です。複数回の交配を繰り返す場合は、連続戻し交配(Linebreeding)と呼ばれます。
戻し交配のプロセス
戻し交配では、導入したい特性を持つ親を「一回親」、その特性を持たない親を「反復親」と呼びます。まず、一回親と反復親を交配させて雑種を作ります。次に、この雑種に対して反復親を交配させます。この交配を繰り返すごとに、雑種は反復親の遺伝的背景に近づいていきます。各世代において、目的の特性を持つ
個体を選抜し、次の戻し交配に進める必要があります。
導入する特性が優性
遺伝子によって支配されている場合は、交配の各世代で表現型によって選抜することができます。しかし、劣性
遺伝子によって支配されている場合は、表現型に現れないため、自家受粉や近親交配を行い、
遺伝子が保持されているかを確認する必要があります。
DNAマーカー技術の利用
1990年代以降、DNAマーカー技術が発達し、連続戻し交配において特性(
遺伝子)を選抜する手法が利用されるようになりました。DNAマーカーと
遺伝子が密接に連鎖している場合、
遺伝子の優性・劣性に関わらず、形質発現を確認せずに選抜を行うことができます。この技術によって、育種効率が大幅に向上しました。
戻し交配の応用
戻し交配は、同一種内だけでなく、異なる種間や属間でも行われます。例えば、野生種が持つ耐病性
遺伝子を栽培
品種に取り込む際に用いられます。直接の交配が難しい場合は、橋渡しとなる親を介して戻し交配を行うこともあります。
戻し交配で導入される特性の例としては、耐病性
遺伝子、耐虫性
遺伝子、雄性不稔
遺伝子(
細胞質置換)、稔性回復
遺伝子などが挙げられます。連続戻し交配の回数は、交配の組み合わせや目的によって異なります。例えば、「
ネリカ」は2〜4回程度の戻し交配で育成された
品種ですが、「
コシヒカリBL」のように5回以上繰り返される
品種もあります。
参考文献
King R.C. and W.D. Stansfield 『遺伝学用語辞典(第4版)』西郷薫、佐野弓子(訳)、東京化学同人、1993年。(第6版2005年 ISBN 978-4807906291)
日本
育種学会編『
植物育種学辞典』培風館、2005年。ISBN 978-4563077884。
農業・生物系特定産業技術研究機構(編著)『最新農業技術事典 』農山漁村文化協会、2006年。ISBN 978-4540051630。
関連項目
交雑
*
コシヒカリBL /
ネリカ - 連続戻し交配で育成された
品種群。