花葉化遺伝子のクローニングとその解析

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本研究はファイトプラズマゲノムのライブラリーを作製し、その中から花器官分化抑制能を植物寄生性細菌を用いた発現系および植物発現系を用いてスクリーニングすることにより、花器官分化抑制に関与するクローンを突き止め、花器官分化抑制遺伝子を解明し、植物の花器官分化のメカニズムを明らかにするための基礎的知見を得ることを目的として行った。本研究ではまず、Phytoplasma asteriに感染した植物に媒介昆虫のleafhopper(Macrosteles orientalis)を吸汁させ、潜伏期間を経た後、保毒虫となったことを確認した時点で、periwinkle(Catharanthus roseus)あるいはgarland chrysanthemum(Chrysanthemum coronarium)に感染・発病させた。発病植物より全DNAを抽出した後、ファイトプラズマゲノムDNAのAT含量の違いを用いて、ATペアのみに結合する色素(bisbenzimide)を全DNA試料に加え、AT含量の高いDNAの比重を減少させてこの違いに基づき平衡密度勾配遠心によりファイトプラズマゲノムを分離する技術を確立した。一方、P.asteriの野生株より突然変異の弱病原性変異株を作出することに成功し、このファイトプラズマゲノム精製試料を用いてパルスフィールド電気泳動を行い、ゲノムサイズを測定した結果、両者の間に大きな差のあることが判明した。