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不定胚形成におけるホメオボックス遺伝子の役割

同源盒基因在体细胞胚胎发生中的作用

基本信息

批准号：
09262202
负责人：
出村拓
金额：
$ 1.28万
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：
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-09262202/
关键词：
不定胚ホメオボックス遺伝子 CHB遺伝子形質転換子葉胚軸

项目摘要

各CHB遺伝子のセンスまたはアンチセンスRNAを35Sプロモーター支配下で不定胚内に過剰発現させることにより、各CHB遺伝子の機能を検討した。ニンジン胚軸の表皮細胞からの直接的な不定胚形成系を応用して遺伝子導入を行い、胚軸外植片から直接誘導した不定胚(一次不定胚)の形態を観察した。更に、一次不定胚から育てた形質転換幼植物体の胚軸外植片から不定胚(二次不定胚)を誘導し、不定胚形成率と形態を観察した。その結果、以下のことがわかった。1 CHB1のセンスRNAを過剰発現させた一次不定胚には、子葉の数が多くなる、子葉が巨大になるなど子葉の形態異常が起こった。また、全てのセンス形質転換幼植物体から二次不定胚が誘導されるものの、同様に子葉の形態異常が起こった。CHB1のアンチセンスRNAを過剰発現させた場合、一次不定胚の形態に異常は見られないものの、形成率が低くなった。また、アンチセンス幼植物体の胚軸外植片から二次不定胚を誘導すると、不定胚形成そのもの、あるいは、魚雷型胚から幼植物体への進行が抑制された。これらの結果から、CHB1は不定胚形成の誘導(不定胚形成能の獲得)と不定胚形成後期の子葉の形態形成に深く関連した機能を持つことが示唆された。2 CHB2のアンチセンスRNAを過剰発現させた一次不定胚には、胚軸が太く短くなるといった胚軸部位の形態異常が起こった。二次不定胚はほとんどが球状胚で停止し、心臓型胚以降の不定胚が形成されなかった。CHB2のセンスRNAを過剰発現させた場合、一次不定胚にも二次不定胚にも形態的な異常は見られなかった。これらの結果から、CHB2が球状胚から心臓型胚への進行過程で機能していることが示唆された。

Each CHB gene was identified by its own RNA and its function was investigated. The morphology of adventitious embryos (primary adventitious embryos) induced directly from embryonic stem cells was studied by using the method of embryo introduction and embryo explants. In addition, the induction, formation rate and morphology of adventitious embryos were observed in the explants of primary adventitious embryos and young plants. The result is that the following is the result. 1 CHB1 DNA sequence was found in the first adventitious embryo, the number of cotyledons was increased, the cotyledons were enlarged, and the cotyledons were abnormal. The morphological abnormality of cotyledons of the same kind occurs when the second adventitious embryo is induced. CHB1 has a low rate of formation due to abnormal morphology of primary embryos. The induction of secondary adventitious embryos from embryo explants of young plants was inhibited by the induction of secondary adventitious embryos from embryo explants. CHB1 is an indicator of induction of adventitious embryo formation (acquisition of adventitious embryo formation ability) and deep functional relationship between late adventitious embryo formation and cotyledon morphogenesis. 2. The morphological abnormality of the embryonic embryo of CHB2 was observed when the RNA of CHB2 was detected. Secondary adventitious embryos are formed from spherical embryos and cardiac embryos. CHB2 RNA is found in both primary and secondary embryos. As a result, CHB2 is a spherical embryo, and the function of the process of the embryo is to be displayed.