花粉劣性を示すアブラナ類の花粉側S決定因子のポストゲノム解析

甘蓝花粉侧 S 决定簇的后基因组分析显示花粉隐性

• 批准号: 14014232
• 负责人: 柴 博史
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 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: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14014232/
• 关键词: 自家不和合性; 優劣性; S-locus protein 11(SP11); CpG methylation

アブラナ科植物の自家不和合性では100以上ものSハプロタイプが存在すると言われているが、その中には2つのハプロタイプ間で優劣の関係が生じる場合がある。これまでの研究で花粉の優劣性では劣性を示すSハプロタイプの花粉側S決定因子SP11が優性を示すSハプロタイプとのヘテロ体でその発現が抑制され、その結果、優劣性が決まることを明らかにしてきたが、どのようにして劣性型SP11の発現が抑制されるのか不明である。本研究では劣性型SP11の発現抑制機構の解明を目的としている。劣性型SP11の転写抑制機構の解析SP11の転写抑制がDNAメチル化等のゲノムの構造変化を伴うものであるかどうか調べるため、劣性ホモあるいは優性/劣性ヘテロ体の葉、花弁、柱頭、成熟花粉および葯組織からゲノムDNAを抽出し、劣性SP11のプロモーターおよび構造遺伝子領域のメチル化の有無をbisulfate法で調べた。その結果、劣性ホモあるいは優性/劣性ヘテロの各組織におけるCpGメチル化は観察されなかった。しかし局所的なメチル化の可能性も考えられるため、現在、SP11の発現がみられる葯タペート組織のみを回収して同様の実験を進めている。またプロモーター配列の違いが転写因子等の結合に影響を与え、優性/劣性ヘテロ体では拮抗的に劣性系統のSP11プロモーター領域の発現が抑制されている可能性が考えられたため、劣性5系統からSP11遺伝子のプロモーター領域を単離して比較した。その結果、開始コドン上流約200bpでは80〜90%と高い相同性を示し、配列中には葯特異的なモチーフ配列も見出されたが、優性系統のSP11のプロモーター配列との相同性は認められなかった。またレポーター遺伝子を用いたトランジェントアッセイを行い、開始コドン上流約500bpのプロモーター配列が発現様式を決定する領域であることを明らかにした。今後、発現抑制に関わる領域の絞り込みに着手する予定である。

In the case of plants of the family In this study, the occurrence of pollen quality, poor quality and poor quality was inhibited, the results were determined, and the occurrence of poor quality SP11 was inhibited. The purpose of this study is to clarify the mechanism of occurrence suppression of the inferior SP11. Analysis of writing inhibition mechanism of SP11 with poor quality, DNA degradation, etc., structural modification of SP11 with good quality/bad quality, leaf, flower, stigma, mature pollen, and drug tissue extraction, poor SP11 with poor quality, structural modification of SP11 with poor quality, bisulfate method. The results, the inferiority, the superiority, the inferiority, the organization, the CpG, the transformation, the observation. The possibility of the development of SP11 is examined in detail. The possibility of suppressing the occurrence of SP11 in the field of adverse system is examined by comparing the effects of the combination of SP11 in the field of adverse system with SP11 in the field of adverse system. The results show that the initial sequence of about 200bp is 80 ~ 90% identical, the sequence of drug specific sequences is identical, and the sequence of SP11 is identical. The first step is to determine the domain of the 500bp upstream of the start point. In the future, the development of the relevant areas of the focus on the future development of the target area

项目成果

Kakizaki: "Linear dominant recessive relationship among four class-II S haplotypes in pollen is determined by the expression of SP11 in Brassica self-incompatibility"Plnat Cell Physiol.. 44. 70-75 (2003)

Kakizaki：“花粉中四种 II 类 S 单倍型之间的线性显性隐性关系是由芸苔属自交不亲和性中 SP11 的表达决定的”Plnat Cell Physiol.. 44. 70-75 (2003)

Hiroshi Shiba: "Genomic organization of the S locus region of the Brassica"Biosci. Biotech. Biochem.. 67・3. 622-626 (2003)

Hiroshi Shiba：“芸苔属 S 基因座区域的基因组组织”Biosci.Biochem.67·3（2003）。

Hiroshi Shiba: "The Dominance of Alleles Controlling Self-Incompatibility in Brassica Pollen Is Regulated at the RNA Level"Plant Cell. 14・2. 491-504 (2002)

Hiroshi Shiba：“控制芸苔花粉自交不亲和性的等位基因在 RNA 水平上受到调节”14・2（2002）。