高等植物の減数分裂に特異的な遺伝子の解析

高等植物减数分裂特异性基因分析

• 批准号: 08275219
• 负责人: 堀田 康雄
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 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-08275219/
• 关键词: 減数分裂特異的遺伝子; LIM遺伝子; 生殖細胞; 花粉; 花粉母細胞

花粉形成過程の減数分裂期特異的にmRNAの蓄積が見られるLIM遺伝子群のタンパクレベルでの発現様式を明らかにし、一部の遺伝子については細胞内所在に関する情報が得られた。1.既知の遺伝子と有為な相同性が見られないLIM遺伝子(LIM4,LIM13,LIM14,LIM16,LIM17)の組換えタンパクを抗原にポリクローナル抗体を作成し、花粉形成過程におけるタンパクレベルでの発現様式を調べた。これら遺伝子の発現様式は、花粉母細胞で発現が見られるもの(LIM13、LIM16:グループI)、花粉母細胞と花粉で発現が見られるもの(LIM4、LIM17:グループII)、花粉で発現が見られるもの(LIM14:グループIII)に大別できた。こうした発現様式から、LIM4,LIM13,LIM16,LIM17は花粉形成過程(減数分裂期)の特定のステージの諸反応に関与すると考えるより、減数分裂期あるいは花粉形成過程を通じて何らかの機能を担う因子であると考えられた。一方、LIM14はmRNAが検出限界以下の花粉で機能する因子であると考えられた。2.LIM遺伝子産物をGreen Fluorescent Protein(GFP)との融合タンパクとして発現するプラスミドをパーティグルガンを用いてタマネギの表皮細胞に導入し、一過的に発現したLIM/GFP融合タンパク由来の蛍光を指標にLIM遺伝子産物の細胞内所在を検討した。その結果、LIM13は核タンパクであり、LIM14は細胞壁構成タンパクであることが予想された。3.ポリクローナル抗体を用いた間接蛍光抗体法により花粉母細胞あるいは花粉を観察し、LIM遺伝子産物の細胞内所在を検討した。LIM13は細子期/対合期では核内に存在し、厚糸期では染色体に局在化した。以上の結果から、LIM13は減数分裂期特異的な染色体構成成分であることが示唆された。

Meiosis-specific mRNA accumulation during pollen formation was found in the LIM gene subset, and information about its intracellular location was obtained. 1. It is known that there are similarities between LIM genes (LIM4,LIM13,LIM14,LIM16,LIM17), and the formation of antibodies against them. The development of pollen mother cells (LIM13, LIM16: L1), pollen mother cells (LIM4, LIM17: L2), pollen development (LIM14: L3), and pollen development (LIM 16: L2) were observed. LIM4,LIM13,LIM16,LIM17 are the key factors in pollen formation (meiosis). A side, LIM14 mRNA detection limit below the pollen function of the factor. 2. To investigate the intracellular location of LIM gene product by detecting the origin of LIM/GFP fusion Protein(GFP) and its expression in epidermal cells. LIM13, LIM 14, LIM 16, LIM 17, LIM 18, LIM 19, LIM 19, LIM 19, 3. To investigate the intracellular location of pollen mother cells and LIM daughter products by indirect light antibody method. LIM13 is a chromosome in the nucleus at the thin/mating stage, and a chromosome in the thick stage. The above results show that LIM13 is a meiosis specific chromosome component.

项目成果

高瀬尚文: "植物のDNA組換えシステム:遺伝的組換えとその制御" 化学と生物. 34. 683-691 (1996)

Naofumi Takase：“植物 DNA 重组系统：遗传重组及其控制”化学与生物学 34. 683-691 (1996)。

平塚 和之: "雄性配偶体形成過程の分子解剖" 育種学・最近の進歩. 38. 47-50 (1996)

Kazuyuki Hiratsuka：“雄性配子体形成过程的分子解剖学”，《育种最新进展》38. 47-50 (1996)。