TED遺伝子群を用いた維管束分化の解析

使用TED基因组分析维管束分化

• 批准号: 06640831
• 负责人: 福田 裕穂
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06640831/
• 关键词: ヒャクニチソウ; 細胞分化; 維管束; 管状要素; cis因子; アンチセンスDNA; 遺伝子導入; TED

ヒャクニチソウの単離葉肉細胞から管状要素への分化過程で、形態形成に先立ち分化に特異的に発現する遺伝子TED2,TED3,TED4をマーカーとして用いて、維管束分化の仕組みについて解析することを目的とした。まず、TED3のゲノムDNAの断片をGUS遺伝子につなぎシロイヌナズナに導入し、形質転換個体を得た。得られた形質転換個体を解析した結果、TED3ゲノムの転写開始点から上流約500bpのうちに、木部細胞特異的に発現する調節領域が存在することが明らかになった。この領域にはこれまで報告されている木部特異的な促進cis因子は見られず、これまでにないcis因子が存在することが予想された。次に、TED2タンパク質の発現・機能を知るために、まず、TED2の遺伝子産物を大腸菌中で発現させ、これを用いて抗体を作成した。この抗体を用いて、in vitroの管状要素分化過程および、個体内での維管束発達過程でのタンパク質の発現を調べたところ、mRNAとほぼ同様な発現パターンを示し、TED2タンパク質の発現は、主に転写レベルで制御されていることが明らかになった。さらに、TED2の機能を解析するために、ヒャクニチソウ形質転換根系を用いて、TED2遺伝子のアンチセンスDNAの遺伝子導入を行った。その結果、TED2のアンチセンスDNAを導入した形質転換根の中に、TED2タンパク質の発現が抑えられると同時に、維管束の異常が見られるものがあり、TED2タンパク質は維管束形成において重要な役割を果たしている可能性が示唆された。

The process of differentiation, morphogenesis and differentiation of tubular elements in isolated mesophyll cells is characterized by the development of TED2, TED3, TED4, and the analysis of vascular bundle differentiation. The DNA fragment of TED3 was introduced into the genome and transformed into a GUS gene. The results of the analysis of the individual changes in shape and quality show that the regulatory domain exists approximately 500bp upstream from the start point of TED3. This domain has been reported to be specific to Kibe, and this domain has been reported to be specific to Kibe. TED2 protein development and function is known, TED2 protein products are developed in E. coli, and antibodies are produced. The use of this antibody can regulate the differentiation of tubular elements in the vitro and the expression of collagen in the vascular bundle development process in the individual. The same expression of mRNA and protein is shown. This is because the expression of collagen in TED2 is controlled by the host. TED2 's function analysis is carried out in the following ways: The results showed that TED2 DNA was introduced into the medium of qualitative transformation, TED2 DNA was produced simultaneously, vascular bundle abnormalities were observed, and TED2 DNA was introduced into the medium of qualitative transformation.

项目成果

Kawahara,R.: "Isolation and characterization of homeobox-containing genes of carrot" Plant Molecular Biology. (in press). (1995)

Kawahara,R.：“胡萝卜含同源盒基因的分离和表征”植物分子生物学。

Joy,R.W.IV: "Cloning and characterization of polyphenol oxidase cDNAs of Phytolacca americana" Plant Physiology. (in press). (1995)

Joy，R.W.IV：“美洲商陆多酚氧化酶 cDNA 的克隆和表征”植物生理学。

Fukuda,H.: "Redifferentiation of single mesophyll cells into tracheary elementsentiation" International Journal of Plant Science. 155. 262-271 (1994)

Fukuda，H.：“单个叶肉细胞再分化为气管元件”国际植物科学杂志。

Sugiyama,M.: "Characteristics of the inhibitory effects of aphidicolin on transdifferentiation into tracheary elements of isolated mesophyll cells of Zinnia elegans." Plant Cell Physiology. 35. 519-522 (1994)

Sugiyama，M.：“阿菲迪霉素对百日草分离叶肉细胞转分化为气管成分的抑制作用特征。”

Sato,Y.: "Separation and characterization of the isozymes of wall-bound peroxidase from cultured Zinnia cells during tracheary element differentiation" Planta. (in press). (1994)

Sato，Y.：“气管元件分化过程中培养的百日草细胞壁结合过氧化物酶同工酶的分离和表征”Planta。