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ラン藻のカタラーゼ-ペルオキシダーゼ遺伝子導入によるストレス耐性植物の分子育種

通过将过氧化氢酶-过氧化物酶基因引入蓝藻来进行耐逆植物的分子育种

基本信息

批准号：
09760105
负责人：
武田徹
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kinki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、葉緑体のモデル型とされるラン藻synechococcusPCC7942のカタラーゼ-ベルオキシダーゼ遺伝子をタバコ葉緑体に導入し、最終的に活性酸素に起因する環境ストレスに耐性を有する植物の作出を目的としている。今年度得られた結果は以下に記すとおりである。1. すでに当研究室で確立されているタバコ葉緑体への遺伝子導入法を用いて、まず、トマトリブロース-1,5-ビスリン酸カルボキシラーゼスモールサブユニットのプロモーターおよびトランジットペプチドの下流にSynechococcusPCC7942のカタラーゼ-ペルオキシダーゼ遺伝子(katG)を連結したプラスミドを構築した。2. 上記のプラスミドをAgrobacterium tumefacienceLBA4404を用いてリーフディスク法によりタバコ(Nicotiana tabacum cv.Xanllthi)に形質転換した。3. カルス化および再分化した後、植物体にまで生育したタバコとして6検体得られた。これら6検体のうち、サザンハイプリダイゼーション、ノーザンハイブリダイゼーションおよびPCRによりキメラ遺伝子の導入が確認されたのは2検体であった。4. 上記2検体の形質転換タバコのカタラーゼ活性はコントロールタバコ(野生株)に比べて1.4-2.3倍であった。また、Synechococcus PCC7942のカタラーゼ-ペルオキシダーゼに対するポリクローナル抗体を用いたウエスタンブロッティングより、これら2検体の形質転換タバコにカタラーゼ-ペルオキシダーゼタンパク質が発現していることが明きらかになった。5. 上記2検体の形質転換タバコのリーフディスクを用いてパラコート耐性実験を行った。その結果、形質転換体は野生株に比べて明らかにパラコートに対して耐性であることが明らかになった。現在、上記2検体の当代(To)の植物体を自家受粉させT1世代を作製中である。

This study aims to investigate the effects of chloroplasts on the induction of chloroplasts, the ultimate cause of reactive acids, environmental factors and plant tolerance. This year's results are as follows 1. In this paper, we established the method of gene introduction of chloroplast in the laboratory, and constructed the linkage of katG to katG in Synechococcus PCC 7942. 2. The above mentioned Agrobacterium tumefacienceLBA4404 is used for the qualitative transformation of rice (Nicotiana tabacum cv.Xanllthi) 3. After the re-differentiation, the plant body was born. 6. Identification of the virus by PCR. 4. The activity of the above 2 strains was 1.4-2.3 times higher than that of the wild strain. For example, Synechococcus PCC7942 has a variety of different types of anti-virus agents, such as anti-virus agents, anti-virus agents and anti-virus agents. 5. The above two types of physical and chemical changes in the body of the child are not easy to use. The result is that the quality of the plant is different from that of the wild plant. Now, in the past two generations, the plant body has been pollinated by itself.