S複合遺伝子座の構造と葯発現遺伝子のS特異性の解析

S复合位点结构及花药表达基因S特异性分析

• 批准号: 11238202
• 负责人: 西尾 剛
• 金额: $ 37.31万
• 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: 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-11238202/
• 关键词: 自家不和合性; アブラナ科野菜; 生殖; 自己・非自己認識; 花粉; 柱頭; S遺伝子; 進化; Sハプロタイプ; 花粉側認識分子; 塩基配列; 多様性; 種分化; 認識特異性; 不和合性強度; ウブラナ科植物; S複合遺伝子座; 塩基配列変異

R.sativusの10種類のSP11と9種類のSRKの塩基配列を決定した。R.sativusのS-21はB.rapaのS-9とSP11が極めて類似し、SRKも推定アミノ酸配列で91%の相同性を示した。これらSハプロタイプは属分化前は同一のSハプロタイプであることが示唆された。SP11タンパク質において、B.oleraceaとB.rapa同一認識特異性をもつSハプロタイプ間で異なるアミノ酸が少ないRegion IIIとRegion Vは認識特異性に重要と考え、その領域を類似SP11間で組み換えた変異SP11遺伝子を導入した形質転換体を作成し、認識特異性の変化を検定中である。Brassica napusの内、最も多くの品種が有するBnS-1とBnS-13についてSP11とSRKのゲノムクローンを単離し、全長の塩基配列を決定したところ、BnS-1はB.rapaのS-47と極めて類似しており、SRKは正常に機能していることを見出した。また、BnS-13もB.oleraceaのS-15に酷似し、このSRKも正常に機能していることを明らかにした。種分化前は同一のSハプロタイプであったと推定されるB.rapaのS-47とB.oleraceaのS-12のS遺伝子座の塩基配列を決定し、B.oleraceaのS-12のS遺伝子座の方がB.rapaのS-47よりも大きいことを見出し、劣性グループのクラスIIハプロタイプであるB.oleraceaのS-15とB.rapaのS-60の比較においてもB.oleraceaの方がS遺伝子座が大きいことを明らかにした。B.oleraceaのS遺伝子座が大きい原因としてレトロトランスポゾンの挿入が大きく関わっていることが分かった。S遺伝子座に存在するレトロトランスポゾン様配列は、B.rapaよりもB.oleraceaのゲノム中により多いコピー数で検出された。

确定了10种类型的SP11和9种类型的SRK的核素。 Sativus S-21与B.Rapa S-9和SP11非常相似，SRK在推导的氨基酸序列中也显示出91％同源性。有人提出，这些S-型型在分化之前是相同的S-型型。在SP11蛋白中，区域III和区域V几乎没有氨基酸，这些氨基酸在具有相同识别特异性的S单倍型和RAPA的识别特异性之间被认为对识别特异性很重要，并且创建了转化剂来引入突变体SP11基因，该区域在相似的SP11之间重新组合了相似的SP11，并且目前正在测试认识特异性。将SP11和SRK的基因组克隆分离为BNS-1和BNS-13，这是BNSICA NAPU的最多品种，并确定了全长的核苷酸序列，BNS-1与Rapa中的S-47非常相似，SRK在正常起作用。它还揭示了BNS-13与B. oleracea的S-15非常相似，并且该SRK也正常起作用。确定了ofa的B. rapa和ofa和s-12中S-47的核苷酸序列，这些核苷酸的核苷酸序列被认为是在物种物种物种物种物种物体之前的确定是相同的S单倍型，并且在B. ropa中S-47中的S-12的S-12在B. Rapa中大于S-47，并且比较了B. oleracea and B. oilerece and B. s-15的recles and B. serpece of B. oiler of B. oiler of B. sell of B. selpece of B. selpece of B. oiler of B. sell of B. replety of B. serpy the in II the B. replety of B. s-15。 Oleracea中的橄榄石较大。发现逆转座子插入是Oleracea o的S基因座的主要因素。比Rapa的橄榄石基因组中检测到S位点上存在的逆转录座样序列。

项目成果

Sato Y, Fujimoto R, Toriyama K, Nishio T: "Commonalty of self recognition specificity of S haplotypes between Brassica oleracea and Brassica rapa."Plant Mol Biol. 52. 617-626 (2003)

Sato Y、Fujimoto R、Toriyama K、Nishio T：“甘蓝和白菜之间 S 单倍型的自我识别特异性的共同点。”植物分子生物学。

Okazaki K.,Kusaba,M.,Ockendon DJ,Nishio T.: "Characterization of S tester lines in Brassica oleracea : polymorphism of restriction fragment length of SLG homologues and isoelectric points of S-locus glycoproteins"Theor.Appl.Genet.. 98. 1329-1334 (1999)

Okazaki K.，Kusaba，M.，Ockendon DJ，Nishio T.：“甘蓝中 S 测试系的表征：SLG 同源物的限制片段长度和 S 位点糖蛋白的等电点的多态性”Theor.Appl.Genet..

Suzuki G.,Kai N.,Hirose T.,Fukui K.,Nishio T.,Takayama S.,Isogai A.,Watanabe M.,Hinata K.: "Genomic organization of the S locus : Identification and characterization of genes in SLG/SRK region of S9 haplotype of Brassica campestris(syn.rapa)"Genetics. 153

Suzuki G.、Kai N.、Hirose T.、Fukui K.、Nishio T.、Takayama S.、Isogai A.、Watanabe M.、Hinata K.：“S 基因座的基因组组织：基因的鉴定和表征

Fukai E, Fujimoto R, Nishio T: "Genomic organization of the S core region and the S flanking regions of a class-I S haplotype in Brassica rapa."Mol Gen Genomics. 269. 361-369 (2003)

Fukai E、Fujimoto R、Nishio T：“白菜中 I 类 S 单倍型的 S 核心区域和 S 侧翼区域的基因组组织。”Mol Gen Genomics。

Toriyama K,Tanabe M,Rashid H: "Biotechnology in Agriculture and Forestry 48 Transgenic Crops III"Springer. 352-358 (2001)

Toriyama K，Tanabe M，Rashid H：“农业和林业生物技术 48 种转基因作物 III”施普林格。