両性花植物から雌雄異株への進化…花芽形態形成遺伝子群の発現制御機構の比較解析

从雌雄异株植物到雌雄异株植物的进化……花芽形态发生基因表达调控机制的比较分析

• 批准号: 09262201
• 负责人: 亀谷 壽昭
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: Tohoku 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: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09262201/
• 关键词: 雌雄異株; アスパラガス属植物; 葉緑体DNA; 系統解析; MADSbox; 花芽形態形成; 性染色体; 核型

(1)アスパラガス属植物の系統解析10種のアスパラガス属植物の葉緑体DNAをRAPD法により解析した結果、作に作成した葉緑体DNAのRELP法による系統樹と同様に雌雄異株のアスパラガス属植物は両性花株のアスパラガス属植物から単系統で生じてきたことが示唆された。(2)花芽形態形成遺伝子群の単離花芽形態形成に関与している遺伝子群の単離を試みた結果、ABCモデルのクラスCに属するAGAMOUS(AG)のホモログとクラスBに属するAPETALA3(AP3)のホモログの断片が得られた。AGのホモログは約170bpが単離され、アミノ酸配列で95%のホモロジーが確認され、MADSboxも保存されていた。さらに、全長cDNAを得るため、単離されたホモログの塩基配列を基にRACE法を用いて3'側の塩基配列の単離を試みた結果、600bpの塩基配列が単離されている。AP3のホモログは約250bpの塩基配列が単離され、アミノ酸配列で約74%のホモロジーが確認され、MADSboxも保存されていることが分かった。(3)アスパラガス属植物の染色体解析昨年度までに第1-4・第7-10番染色体に関して核型決定し、本年度は第5・6番染色体に関して性別の分かっている個体・数サンプルについて核型を分析し、栽培アスパラガスの核型を完成させアスパラガス属植物の両性花植物種と比較検討した。その結果、栽培アスパラガスでは性染色体であるとされている第5番染色体のX及びY染色体に形態的な差があることが明かになった。さらに、45SrDNAをプローブに用いたFISHを行った結果から、栽培アスパラガス植物には少なくても2対のサテライト染色体を持っていることが明かになった。

(1)Phylogenetic Analysis of Chloroplast DNA of 10 Species of Genus Plants by RAPD Analysis and RELP Analysis; Phylogenetic Tree and Homoecious Dioecious Plants of Genus Plants with Antisex Flowers; (2)The results of experiments on the relationship between flower bud morphogenesis and the isolation of flower bud morphogenesis showed that AGAMOUS(AG) and APETALA3(AP3) fragments were obtained from ABC. AG's DNA sequence is about 170bp long, and 95% of the DNA sequence is confirmed. MADSbox is preserved. In this paper, the full-length cDNA was obtained and isolated from the base of the gene. The RACE method was used to test the isolation of the 3'-side gene. The 600bp gene was isolated from the base of the gene. AP3's 250bp base sequence was isolated, and about 74% of the base sequence was identified, and MADSbox was preserved. (3)Karyotype analysis of chromosomes 1-4, 7-10 of genus Alopecus was carried out last year. Karyotype analysis of chromosomes 5 and 6 of genus Alopecus was carried out this year. Karyotype analysis and comparison of species of sexual flowers of genus Alopecus were completed. The result of cultivation is that there is a difference between the X and Y chromosomes of chromosome 5. 45S rDNA is used to detect the presence of DNA in plants.

项目成果

Lee, Y., A.Kanno and T.Kameya: "Phylogenetic relationships in the genus Asparagus based on the restriction enzyme analysis of the chloroplast DNA." Breeding Science. 47. 375-378 (1997)

Lee, Y.、A.Kanno 和 T.Kameya：“基于叶绿体 DNA 限制性内切酶分析的芦笋属系统发育关系。”

Kanno, A., Y.Lee and T.Kameya: "The structure of the chloroplast genome in members of the genus Asparagus." Theor.Appl.Genet.95. 1197-1202 (1997)

Kanno, A.、Y.Lee 和 T.Kameya：“芦笋属成员叶绿体基因组的结构。”