ペプチド性花成誘導物質による植物の花成誘導機構の解明

肽花诱导剂阐明植物花诱导机制

• 批准号: 03454012
• 负责人: 竹葉 剛
• 金额: $ 4.22万
• 依托单位: Kyoto Prefectural University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 1992
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03454012/
• 关键词: 花芽形成; ペプチド; アオウキクサ; アサガオ; cDNA; 短日; 窒素欠乏; 花成誘導; ウキクサ; フロリゲン; 花成ホルモン

1)アオウキクサから単離した花成誘導能をもつタンパク質の中の、どのような構造が花成誘導活性をもつのかを調べるために、花成誘導タンパク質のcDNAを、フレームが合うようにBlueScriptプラスミドに組み込み、バクテリアがつくったタンパク質を精製した。そのタンパク質をトリプシンで消化し、活性を示す断片を精製し、その構造を決定した。その情報をもとに、いくつかのペプチドを合成し、花成誘導能をしらべたところ、最低3個のアミノ酸からなるペプチドが、10^<-14>Mという低い濃度で、アオウキクサに対して花成誘導能をもつことが判明した。2)上記トリペプチドのN末にアミノ酸一個をつけたペプチドは、10^<-8>M以上の濃度で、アオウキクサのN欠による花成、短日による花成を強く阻害した。このことは、生理的な条件のもとで生成する花成誘導物質と、上記トリペプチドの構造が類似しているために、花成誘導が阻害されたものと解釈されるので、上記トリペプチドがいわゆる「花成ホルモン」の構造の一部をなしている可能性がある、と判断される。3)アオウキクサのcDNAをプローブとして用いて、アサガオ、ダイコンからcDNAを単離したところ、2種類のcDNAが存在し、それらの間のホモロジーは塩基レベルで90%以上という高さを示すことが判明した。

1）研究从绿色鸭质中分离出的具有开花诱导能力的蛋白质的结构具有开花诱导活性，将诱导蛋白质的开花cDNA掺入蓝色质粒中以适合框架，并纯化细菌产生的蛋白质。用胰蛋白酶消化该蛋白质，并纯化活性片段以确定其结构。基于这些信息，合成了几种肽并诱导开花的能力，发现由至少三个氨基酸组成的肽具有低至10^<-14> m的浓度诱导开花的蓝鸭质的能力。 2）在三肽的N末端含有一个氨基酸的肽以10^<-8> m或更高的浓度强烈抑制，并且由绿色鸭质和短期开花的N-Lack引起的开花。这被解释为抑制开花的诱导，因为三肽的结构与生理条件下产生的结构相似，因此确定三肽可以构成所谓的“开花激素”结构的一部分。 3）当使用绿色甲虫的cDNA从晨的荣耀和萝卜甲基分离cDNA作为探针时，发现有两种类型的cDNA，它们之间的同源性在基础水平的90％或更多。

项目成果

竹葉: "ペプチド性花成誘導物質" 化学と生物. 30. 71-72 (1992)

竹叶：“肽开花诱导剂”化学与生物学 30. 71-72 (1992)。

竹葉,木崎,木戸: "ペプチドによる花成誘導機構" 植物化学調節. 27. 80-89 (1992)

Takeha、Kizaki、Kido：“肽的开花诱导机制”植物化学法规 27. 80-89 (1992)。

Tanaka,O. G.Takeba: "Flowering induced by nitrogen deficiency in Lemna paucicostata 151." Plant Cell Physiol.32. 1173-1177 (1991)

田中，O.

Tanaka,O.,Yamamoto,T.,Nakayama,Y.,Ozaki,T.,Takebe,G.: "Flowering induced by nitrogen deficiency in Lemna paucicostata 151." Plant Cell Physiol.32. 1173-1177 (1991)

Tanaka,O.、Yamamoto,T.、Nakayama,Y.、Ozaki,T.、Takebe,G.：“青萍 151 缺氮诱导开花。”

Kozaki,A.,Takebe.G.,Tanaka,O.: "A polypeptide that induces flowering in Lemna paucicostata at a very low concentration." Plant Physiol.95. 1288-1290 (1991)

Kozaki,A.、Takebe.G.、Tanaka,O.：“一种在极低浓度下诱导青萍开花的多肽。”