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果実の成長および貯蔵時における液胞膜と原形質膜の水チャンネルの役割

液泡和质膜水通道在水果生长和贮藏过程中的作用

基本信息

批准号：
11760020
负责人：
白武勝裕
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Nagoya 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：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

水チャンネルcDNAの単離:セイヨウナシ果実のcDNAライブラリーから、液胞膜型水チャンネル1種類(Py-γTIP)、原形質膜型水チャンネル3種類(Py-PIP1,Py-PIP2-1およびPy-PIP2-2)、合計4種類の水チャンネルをコードする全長cDNAクローンの単離に成功した。これら4種類のcDNAがコードすると予想されるポリペプチドは、いずれも水チャンネルに特徴的な構造を持っていた。すなわち、6回の膜貫通領域と、2カ所のアスパラギン,プロリン,アラニン配列(NPAモチーフ)の存在である。また、Py-PIP2-1とPy-PIP2-2には、活性調節に関与するとされるタンパク質のリン酸化サイトが存在していた。果実における水チャンネルの発現と役割:セイヨウナシ,ブドウ,キュウリの果実生長における液胞膜と原形質膜の水チャンネルタンパク質の発現をウエスタンブロットで明らかにした。液胞膜水チャネルは細胞肥大期や果実生長後期に発現が高く、細胞の肥大や浸透圧調節の役割が示唆された。原形質膜水チャンネルは果実生長期間で蓄積量の変化が少なくcDNA解析で示唆されたような、リン酸化による活性調節の可能性が考えられた。また、Py-γTIPの遺伝子発現が、タンパク質の発現に先立ち細胞分裂期に高いことも明らかにした。さらに、液胞膜水チャンネルタンパク質の組織別発現をTissue Print Immunoblot法で見たところ、他の液胞膜タンパク質に比べ果肉組織で発現量が多いことが明らかになった。セイヨウナシ果実の日肥大周期を調べたところ、果実は昼間に収縮し(水の流出)、夕方に急速に肥大(水の流入)することが明らかになった。液胞膜と原形質膜の水チャンネルタンパク質の日変動は、果実が最も収縮し急速な肥大のおきる直前に高まることが明らかになった。

The cDNA isolation of water protein was successful for four kinds of water protein: full length cDNA of Py-γTIP, Py-γTIP, Py-PIP1, Py-PIP2 - 1, Py-PIP2 - 2, Py-PIP1, Py-PIP2 -1, Py-PIP2 -2. These four types of cDNA are expected to be present in the structure of the genome. 6 loop membrane penetration field, 2 loop membrane penetration field, 2 loop penetration field, 2 loop membrane penetration field, 2 loop membrane penetration field, 2 loop penetration field, 2 loop membrane penetration field, Py-PIP2-1 and Py-PIP2-2 are active regulators and are present in the medium. The results show that the growth of the fruit and the development of the protoplasm of the liquid membrane and the development of the protoplasm of the water membrane are different. Cell membrane water production and cell hypertrophy stage and later development of high temperature, cell hypertrophy and osmotic pressure regulation of the work is shown. Changes in the amount of protoplast water accumulated during fruit growth were examined by cDNA analysis to indicate the possibility of activity regulation in the production of protoplast water. Py-γTIP gene development, protein development, cell division, cell division In addition, the amount of cytosol produced by the Tissue Print Immunoblot method was higher than that of the pulp tissue. The daily growth cycle of the fruit is adjusted, and the fruit is contracted during the day (water outflow) and rapidly expanded during the evening (water inflow). The plasma membrane of the protoplast is rapidly expanding and the plasma membrane is rapidly expanding