植物の器官形成におけるミトコンドリアの役割とその遺伝子発現

线粒体及其基因表达在植物器官发生中的作用

• 批准号: 08262216
• 负责人: 本吉 總男
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Okayama University
• 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: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08262216/
• 关键词: ミトコンドリア; シロイヌナズナ; 遺伝子発現; 器官形成; 母性遺伝; ミューテーター

(1)chmから生じたミトコンドリア変異体MDLの解析これまでに、アラビドプシスで斑入りを起こす核の劣性遺伝子chloroplast mutator (chm)の後代において、葉の形がいびつで弱小な変異体(Maternal distorted leaf : MDL)を見い出した。MDL個体の形質は、chm変異体を母親として戻し交雑して得られ、その形質は母性遺伝する。MDL個体では葉緑体ゲノムには変化(多型)見られないが、ミトコンドリアゲノムに顕著な変化が起きていることが明らかとなった。この変化は、ミトコンドリアリボソームタンパク質をコードする遺伝子rps3及びrpl16の発現に影響を及ぼしていた。これらの結果から、ミトコンドリアの変異とMDLに現れる形質との関連性が示唆された。本年度は、MDL変異体のミトコンドリアゲノムの変異の同定と、MDL特異的な転写産物の解析を行った。(2)ミトコンドリア遺伝子の発現に関わる核遺伝子の単離ミトコンドリア遺伝子の発現は、chmの例からも明らかなように、ミトコンドリア遺伝子そのものだけでなく、それらを統御する核の遺伝子発現に依存している。このようなミトコンドリアの制御遺伝子は、酵母では単離されているが、植物ではほとんど知られていない。そこで、酵母で単離された制御遺伝子を植物でも新たに単離し、それらの発現と植物器官形成との役割を調べるため、アラビドプシスのcDNA exoression libraryを用いて酵母のfunctional complemetationを試みた。酵母においてチトクローム酸化酵素の複合体形成に必要な2つの遺伝子ABC1及びOXA1の変異体を用いてcomplementationを行った結果、呼吸活性を回復させるアラビドプシスのcDNAを単離することができた。

(1) The analysis of chm, the generation of chm, the generation of chm, the MDL individuals are physically different from their mothers. MDL individuals have to change their chloroplasts (polytypes). This change affects the development of rps3 and rpl16 in the case of a large number of vehicles. The result of this is that the quality and relevance of MDL are shown in the table below. This year, the analysis of MDL specific products was carried out. (2)The development of a nuclear gene is dependent on the development of a nuclear gene, which is related to the development of a nuclear gene. The development of a nuclear gene depends on the development of a nuclear gene. This is the first time that a plant has ever been infected with a virus. The cDNA exon library of yeast is used to test the functional completion of yeast. 2. The gene expression of ABC1 and OXA1 is necessary for the formation of yeast enzyme complex. The gene expression of ABC1 and OXA1 is necessary for the completion of yeast enzyme complex.

项目成果

Sakamoto,W.,Kondo,H.,Murata,M.,Motoyoshi,F.: "Altered mitochondrial gene expression in a maternal distor ted leaf mutant of Arabidopsis induced by chloroplast mutator." The Plant Cell. 8. 1377-1390 (1996)

Sakamoto,W.、Kondo,H.、Murata,M.、Motoyoshi,F.：“由叶绿体突变体诱导的拟南芥母体扭曲叶突变体中线粒体基因表达的改变。”

Utsugi,S.,Sakamoto,W.,Ogura,Y.,Murata,M.,Motoyoshi,F.: "Isolation and characterization of cDNA clones corresponding to the genes expressed prefentially in floral organs of Arabidopsis thaliana" Plant Molecular Biology. 32. 759-765 (1996)

Utsugi,S.、Sakamoto,W.、Ogura,Y.、Murata,M.、Motoyoshi,F.：“与拟南芥花器官中优先表达的基因相对应的 cDNA 克隆的分离和表征”植物分子生物学。