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遺伝子タギングによる植物の過敏感細胞死関連遺伝子の単離とその機能解析

植物过敏细胞死亡相关基因的基因标记分离及其功能分析

基本信息

批准号：
13039013
负责人：
石川敦司
金额：
$ 3.58万
依托单位：
Fukui Prefectural 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：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13039013/
关键词：
植物遺伝子タギング細胞死過敏感細胞死

项目摘要

申請者は、シロイヌナズナのT-DNAタギングラインをスクリーニングし、細胞死突然変異体(len: lesion initiation)を単離した。そのうち、len1とlen2変異体は劣性突然変異体で、len3変異体は優性突然変異体であったことから、野生株において、LEN1とLEN2は細胞死発現を抑制し、LEN3は促進していると考えられた。またこれら細胞死突然変異体では、細胞死の発現に伴い、葉の細胞においてカロースや自家蛍光物質の蓄積が見られるとともに、防御遺伝子(PR-1やPDF1.2)の発現も誘導されていた。また病原菌に対する抵抗性も獲得していた。これらの結果から、len1、len2およびlen3変異体における細胞死発現は、植物の抵抗性反応で誘導される過敏感細胞死と同様な機能を有していると考えられた。つまり、これら細胞死突然変異体の解析を通して、植物の過敏感細胞死および耐病性発現機構を解明できると考えられた。len1変異体はT-DNAでタグされていたことから、TAIL-PCR法によりその挿入部位を決定した。その結果len1変異体では、T-DNAの挿入にともない第一染色体に存在するchaperonin 60β(CPN60β)遺伝子が欠失していることが明らかとなった。そこでCPN60β遺伝子をlen1変異体に導入したところ、突然変異が回復した。このことから、LEN1遺伝子はCPN60βをコードしていることが明らかになった。LEN1(CPN60β)は葉緑体に局在するシャペロニンであり、葉緑体内でタンパク質のフォールディングに関与していると考えられている。実際、大腸菌で作成したCPN60βは、in vitroにおいてタンパク質のアグリゲーションを阻害したことから、シャペロン活性を持つことが明らかになった。またlen1変異体を高温で処理すると、野生型植物体よりも早く枯死した。これらのことから、len1変異体においては、葉緑体におけるシャペロニン活性が低下し、これが細胞死の発現を誘導していると予想された。

The applicant, the mother, the T-DNA, the mother, the dead, the dead, the dead The inferiority of len1, len2, len3, and wild plants, the inhibition of cell death, the promotion of LEN3, the inhibition of cell death, and the promotion of cell death. The cell died suddenly, and the cell died suddenly. The pathogen was not resistant to infection. The results showed that the cell death rate of len3 cells was detected by len1 and len2, and the resistance response of plants was detected through sensitive cell death tests. The disease tolerance of the plant was analyzed by the analysis of the sudden cell death, and the mechanism of disease tolerance was demonstrated by the sensitive cell death virus. Len1, T-DNA, and TAIL-PCR methods determine the location of the body. Results the results showed that there was a deletion of chaperonin 60 β (CPN60 β) gene in the first chromosome of len1 and T-DNA gene. Please tell me that the CPN60 β child len1 your body and suddenly return to your home. Please tell me what to do, and LEN1 will tell you what to do. If you don't know what to do, you won't know what to do. The LEN1 (CPN60 β) health care office is in the middle of a series of tests in the body. The CPN60 β, the in vitro, the bacteria, the bacteria. Plants of high temperature, wild type, and wild type die early and die early. The disease is abnormal, the len1 is affected, the activity is low, the activity is low, the cell is dead, and the cell is dead.