植物遺伝子工学による沙漠化の克服

通过植物基因工程克服荒漠化

• 批准号: 04210106
• 负责人: 森 敏
• 金额: $ 11.2万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 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-04210106/
• 关键词: Ids3; ニコチアナミン合成酵素; ニコチアナミンアミノ基転移酵素; ムギネ酸; アンチセンスRNA; in situ ハイブリダイゼーション; Fe欠乏症; Ids1; Ids2; Ids4; ニコチアナミンデァミナーゼ

(1)オオムギの根のムギネ酸合成経路のうち、ニコチアナミン合成酵素とニコチアナミンアミノ基転移酵素が、鉄欠乏処理によって顕著に誘導されること、ムギネ酸鉄の添加により一日で活性が1/2以下になることが明らかになった。(2)鉄欠乏条件下でオオムギの根に出現する"d"タンパク質の抗体を作成し種々のイネ科植物の鉄欠乏条件下での存在を見たところ、いずれのイネ科植物においても検出された。したがって"d"スポットはイネ科に共通の鉄欠乏特有のタンパクであることが分かった。(3)鉄欠乏条件下でオオムギの根に特異的に発現する遺伝子Ids3(dioxygenase)について、その発現部位をアンチセンスRNAを用いたin situ hybridization法を行ったところ、発現部位は内鞘内部の外側寄りであった。一方、高エネルギー研のシンクロトロンによって根の横断面の鉄の存在部位が内鞘であることが初めて証明された。したがって、Ids3はこの部位での鉄の増減に感応して発現調節されていることが明かとなった。Ids3を大腸菌で発現させたタンパクIDS3に対して抗体を作成し、種々のイネ科植物での鉄欠乏処理区での発現を見たところ、鉄欠乏のオオムギの根においてのみIDS3タンパクが検出された。したがって、Ids3は鉄欠乏のオオムギの根にのみ特異的な遺伝子であることが分かった。

(1) オ オ ム ギ の root の ム ギ ネ acid synthesis 経 road の う ち, ニ コ チ ア ナ ミ ン synthetic enzyme と ニ コ チ ア ナ ミ ン ア ミ ノ base planning objects move enzyme が, iron owe lack 処 Richard に よ っ て 顕 induced the に さ れ る こ と, ム ギ ネ acid iron objects の add に よ で active が り 1 1/2 the following に な る こ と が Ming ら か に な っ た. (2) under the condition of iron objects owe lack で オ オ ム ギ の roots に す る "d" タ ン パ ク を し kind of consummate quality の antibody 々 の イ ネ families の plant under the condition of iron objects owe lack で の exist を see た と こ ろ, い ず れ の イ ネ plants に お い て も 検 out さ れ た. し た が っ て "d" ス ポ ッ ト は イ ネ secco に の iron objects owe lack common characteristic の タ ン パ ク で あ る こ と が points か っ た. (3) under the condition of iron objects owe lack で オ オ ム ギ の root に specific に 発 now す る posthumous son 伝 Ids3 (dioxygenase) に つ い て, そ の 発 now parts を ア ン チ セ ン ス RNA を with い た the in situ hybridization method line を っ た と こ ろ and 発 now は sheath in internal mail の lateral り で あ っ た. Side, high エ ネ ル ギ ー research の シ ン ク ロ ト ロ ン に よ っ て root の cross-sectional の iron objects の exist in scabbard place が で あ る こ と が early め て prove さ れ た. し た が っ て, Ids3 は こ の parts で の iron objects の rights reduce に feeling 応 し て 発 now adjust さ れ て い る こ と が Ming か と な っ た. Ids3 を coliform で 発 now さ せ た タ ン パ ク Ids3 に し seaborne て antibody を make し, kind of 々 の イ ネ plants で の iron objects owe lack 処 Richard area で の 発 を now see た と こ ろ objects, iron owe lack の オ オ ム ギ の root に お い て の み Ids3 タ ン パ ク が 検 out さ れ た. し た が っ て, Ids3 は iron objects owe lack の オ オ ム ギ の root に の み な of specific 伝 son で あ る こ と が points か っ た.

项目成果

Higuchi K. et al.: "Purification and characterization of NAsymthese in the Roots of Gramineae" Plant and Soil. 165. 173-179 (1994)

Higuchi K. 等人：“禾本科根部 NAsymthese 的纯化和表征”植物和土壤。

Kanazawa Ket al.: "Iron nutrition in Soil and Plants" Kluwer Academic Publishers, 6

Kanazawa Ket al.：“土壤和植物中的铁营养”Kluwer 学术出版社，6

Waller A. et al.: "Is the release of phytosiderophsres in Zine-deficient wheat plants a response to impoared iron utilization?" Physiologia Plantarum. 92. 493-500 (1994)

Waller A. 等人：“缺锌小麦植物中植物铁苷的释放是对铁利用率不足的反应吗？”

E.Turkevitch,H.Hadir,Y.Chen,M.Chino and S.Mori: "Indirect utilization of the phytosiderophore mugineic acid as an iron souece for rhizosphere Fluorescent Pseudomonas" Bio Metals. 6. 119-123 (1993)

E.Turkevitch、H.Hadir、Y.Chen、M.Chino 和 S.Mori：“间接利用植物铁载体麦根酸作为根际荧光假单胞菌的铁源”生物金属。

Mihashi S et al: "Deuelopment and characterization of a Monoclonal Antibody to Phytosiderophores" Plant and Cell Physicology. 33. 151-156 (1992)

Mihashi S 等人：“植物铁载体单克隆抗体的开发和表征”植物和细胞生理学。