ヒルガオ科における胞子体型自家不和合性遺伝子座の分子的解析

旋花科孢子体自交不亲和位点的分子分析

• 批准号: 11238203
• 负责人: 神山 康夫
• 金额: $ 46.85万
• 依托单位: Mie 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: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11238203/
• 关键词: 自家不和合性; S遺伝子座; ゲノム解析; 遺伝子発現解析; 分子遺伝学; サツマイモ野生種; BACライブラリー; 遺伝子地図; ヒルガオ科植物; AFLP分析

ヒルガオ科植物の胞子体型自家不和合性は,1遺伝子座(S遺伝子座)の複対立遺伝子によって支配されている.本研究は,ヒルガオ科のサツマイモ野生種における自家不和合性の分子的機構を明らかにすることを目的として,昨年度までに,(1)DNAマーカーを用いたS遺伝子座周辺の連鎖地図の構築,(2)マップベースクローニング法によるBACとCosmidライブラリーのスクリーニング,(3)S遺伝子座領域をカバーする約300kbpのコンティグ・クローンの単離同定,(4)ショットガン法によるこの約300kbpの塩基配列の解析とORFの推定,というステップを経て研究を進めてきた.今年度は,このゲノム領域において柱頭や葯・花粉で特異的に発現している遺伝子を明らかにするため,ノーザンブロット法による遺伝子の発現解析を行った.その結果,柱頭特異的発現遺伝子が5個(SE-1〜5),葯・花粉特異的発現遺伝子が4個(AB-1〜4)検出され,さらに葯と柱頭で高い発現を示す遺伝子(AS-1),および葯と花弁で高い発現を示す遺伝子(AP-1)も見出された.これら生殖器官特異的な遺伝子について,ゲノムDNAのサザン解析を行った結果,柱頭特異的なSE-1〜5および葯特異的なAB-2〜4遺伝子はシングルコピーでゲノム中に存在すると推定された.次に,これら生殖器官特異的遺伝子に対応するcDNAクローンのスクリーニングを行い,それらの塩基配列と推定アミノ酸配列を明らかにした.データベース検索の結果,これら生殖器官特異的遺伝子については,相同性の高い遺伝子や機能の明らかなドメイン等が見出されていないことから,新規の遺伝子であると推定された.このことは,ヒルガオ科の自家不和合性には,他の植物とは異なりユニークな分子機構が関与していることを示唆している.

There is a disharmony in the cell somatotype of the plants of the family Araceae, and the constellation (S) is not compatible with each other. The purpose of this study is to determine whether or not to treat BAC discordant molecules in the wild. The purpose of this study is to determine the purpose of this study. Last year, (1) the DNA virus was linked to the periphery of its sub-seat, and (2) it was used in the field of health care. (2) the whole body of the virus was used to detect the nature of the disease. (2) the whole body of the virus was used to detect the molecular weight of its own discordant molecules. (3) in the field of S

项目成果

Kakeda,K.: "Molecular genetic analysis of self-incompatibility in Hordeum bulbosum."Barley Genetics. 8. 157-159 (2000)

Kakeda,K.：“球根大麦自交不亲和性的分子遗传学分析。”大麦遗传学。

Kowyama, Y.: "Map-based cloning of S-locus genes in a wild diploid species of sweet potato, Ipomoea trifida."Abstract of the 7th International Congress of Plant Molecular Biology. 434 (2003)

Kowyama, Y.：“基于图谱的甘薯二倍体物种 Ipomoea trifida 中 S 基因座基因的克隆。”第七届国际植物分子生物学大会摘要。

Kowyama,Y.: "Sporophytic self-incompatibility in Ipomoea trifida, a close relative of sweet potato."Annals of Botany. 85. 191-196 (2000)

Kowyama，Y.：“甘薯的近亲三裂叶薯的孢子体自交不亲和性。”《植物学年鉴》。

Kowyama, Y.: "Sporophytic self-incompatibility of Ipomoea trifida, a close relative to sweet potapo"Annals of Botany. (in press). (1999)

Kowyama，Y.：“甘薯的近亲三裂薯的孢子体自交不亲和性”《植物学年鉴》。

Tsuchiya, T.: "Molecular analysis of the S-locus region of Ipomoea trifida."Abstract of International Symposium on Plant Self-incompatibility. 19 (2003)

Tsuchiya, T.：“三裂番薯 S 基因座区域的分子分析。”植物自交不亲和性国际研讨会摘要。