パンコムギの配偶子形成過程において染色体切断を誘発する利己的遺伝子の単離

面包小麦配子发生过程中诱导染色体断裂的自私基因的分离

基本信息

批准号：
21J15639
负责人：
村田和樹
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-28 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J15639/
关键词：
配偶死致死マッピング配偶子遺伝子単離コムギ配偶致死

项目摘要

パンコムギに近縁属のAegilopsから導入された配偶子致死（Gc）遺伝子は自己を持たない配偶子に染色体切断を誘発し、自己を優先的に後代へ伝達させる利己的遺伝因子であるが、その作用機構は不明である。本研究は、Gc遺伝子の一種であるGc3遺伝子とその抑制因子Igc1をクローニングし、同遺伝子による染色体切断の分子機構を解明すること目的とする。1)Igc1遺伝子のファインマッピング昨年度、大規模集団を用いた遺伝的マッピングにより、Igc1の座乗領域を物理距離で148 Mb、地図距離で0.05 cM まで絞り込むことができた。本年度は、昨年度に作出したGc2遺伝子の接合体での染色体切断作用を用いた欠失マッピングにより、Igc1の候補領域をさらに狭めることを目的として研究を行った。Igc1を持つN61にGc2遺伝子を用いて欠失集団に対し、Gc3を持つ系統で検定交雑を行ったが、欠失とGc２遺伝子による稔性低下のため、十分な個体数が得られなかった。今後は自殖後代でGc2をホモで持つ個体により、再度検定を行う。2)Gc3遺伝子の単離フローソーティングにより単離したGc3遺伝子の座乗するdel(3CL)染色体のサーベイ配列を利用して、Gc3遺伝子による染色体切断が観察される時期の遺伝子発現データから、del(3CL)染色体上に座乗する遺伝子を予測した。同染色体上には、1034の転写産物が予測された。

从Aegilops引入的配子致命（GC）基因是与小麦紧密相关的属，是一种自我开采的遗传因素，可在配子中诱导染色体裂解，而没有自我，并且优先传播自我的后代，但作用机制是未知的。这项研究旨在克隆GC3基因，一种GC基因及其抑制剂IgC1，以通过基因阐明染色体裂解的分子机制。 1）去年IGC1基因的精细映射，使用大量种群的遗传映射使我们能够将IGC1的基因座区域缩小到物理距离的148 MB，而MAP距离为0.05 cm。今年，我们进行了研究，目的是通过在我们去年创建的GC2基因zygotes上使用染色体裂解作用删除候选IGC1区域。使用IGC1的N61使用GC2基因对缺失群体进行了测试，并使用GC3基因跨越缺失群体，但是由于缺失和由GC2基因引起的损害降低，无法获得足够数量的人群。从现在开始，将与与GC2同源的个体一起进行测试。 2）使用GC3基因位点的DEL（3Cl）染色体的调查序列分离GC3基因，该染色体是通过流量分类分离的，我们预测了DEL（3Cl）染色体位于基因表达数据中的基因，当时GC3基因染色体cleavage GC3基因是GC3基因的时间。在同一染色体上，预测了1034个转录本。