植物培養細胞における葉緑体分化の制御機構の生科学的・分子生物学的解析

培养植物细胞叶绿体分化控制机制的生物科学和分子生物学分析

• 批准号: 63622506
• 负责人: 佐藤 文彦
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kyoto 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: 1988
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1988 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-63622506/
• 关键词: 分化全能性; 葉緑体分化; 光独立栄養培養細胞; 葉緑体遺伝子; 遺伝的変異; 遺伝子発現調節; ストレスタンパク質

昨年度は細胞選抜により確立したタバコ光独立栄養細胞を用い、その葉緑体の分化発達過程を解析すると共に、葉緑体および核遺伝子が培養により変異している可能性を解析した。その結果、光合成のみで生育している光独立栄養細胞といえどもその葉緑体の発達、機能発現は緑葉と異なった制御を受けていることが明らかになった。一方、光独立栄養細胞の葉緑体遺伝子を制御酵素により解析した結果、顕著な変異は認められず、また核遺伝子であるrDNAに関しても、質的な変化は認められなかった。従って、培養細胞における種々の遺伝子発現の違いは遺伝子レベルでの変化の影響と言うよりは転写、翻訳の段階での制御が関与していると考えた。本年度は、これらの結果を補足確認すると共に、さらに培養細胞において特異的に発現しているタンパク質の同定を試みた。細胞粗抽出液を2次元ゲル電気泳動により分離した後、ポリビニリデンダイフルオライド膜に転写した。転写したタンパク質を色素で染色し識別した後、切り出し、直ちにエドマン分離を行い、N末端アミノ酸の決定を行った。その結果、培養細胞において特異的に発現しているタンパク質4個のうち3個についてN末端アミノ酸35-38残基を決定することができた。得られたアミノ酸配列を基にデータベースによるホモロジー検索を行ったところ、培養細胞において検出されたタンパク質はいずれもストレスタンパク質として知られているosmotinあるいはキチナーゼと高い相動性を有することが明らかとなった。光独立栄養細胞で認められたストレスタンパク質は光独立栄養細胞のみならず、他の未分化の培養細胞、あるいは再分化しつつある培養細胞においても検出されていたことにより、培養細胞は一般的にきわめて高いストレス条件下にあると判明した。今後、このストレス因子の解明を試みる。

Yesterday annual は choose cell sorting に よ り establish し た タ バ コ light independent tech students.their ownship cells を using い, そ の chloroplast 発 の differentiation of process analytical す を る と に, chloroplast お よ び nuclear legacy 伝 son が cultivate に よ り - different し て い る possibility を parsing し た. そ の results, photosynthetic の み で fertility し て い る light independent tech students.their ownship raise cell と い え ど も そ の chloroplast の 発, functional 発 different showing は leaves と な っ た suppression を by け て い る こ と が Ming ら か に な っ た. One independent tech students.their ownship, light support cells の chloroplasts have 伝 children を suppression enzyme に よ り parsing し た results, 顕 な - different は recognize め ら れ ず, ま た nuclear legacy 伝 son で あ る rDNA に masato し て も, qualitative な variations change は recognize め ら れ な か っ た. 従 っ て, culture cell に お け る kind 々 の posthumous son 伝 発 is の violations い は posthumous son 伝 レ ベ ル で の - spheroidized の と said う よ り は planning write, double 訳 の Duan Jie で の suppression が masato and し て い る と exam え た. Results this year は, こ れ ら の を complement confirm す る と に, さ ら に culture cell に お い て specific に 発 now し て い る タ ン パ ク qualitative の be を try み た. Cells in crude extract を 2 dimensional ゲ ル electric 気 swimming に よ り separation し た, ポ リ ビ ニ リ デ ン ダ イ フ ル オ ラ イ ド membrane に planning write し た. Planning to write し た タ ン パ ク を で pigment dyeing quality し recognition し, cut り し, straight after た ち に エ ド マ ン separation line を い, N terminal ア ミ ノ acid の decided to line を っ た. そ の results, culture cell に お い て specific に 発 now し て い る タ ン パ ク qualitative four の う ち three に つ い て N terminal ア ミ 35 to 38 ノ acid residues を decided す る こ と が で き た. Have ら れ た ア ミ ノ acid with column を base に デ ー タ ベ ー ス に よ る ホ モ ロ ジ ー 検 cable line を っ た と こ ろ, culture cell に お い て 検 out さ れ た タ ン パ ク qualitative は い ず れ も ス ト レ ス タ ン パ ク qualitative と し て know ら れ て い る osmotin あ る い は キ チ ナ ー ゼ と high い phase of passivity を す る こ と が Ming ら か と な っ た. Light で independent tech students.their ownship keep cells recognize め ら れ た ス ト レ ス タ ン パ ク は light quality independent tech students.their ownship raise cell の み な ら ず, he の の undifferentiated cells, あ る い は redifferentiation し つ つ あ る culture cell に お い て も 検 out さ れ て い た こ と に よ り, culture cell は general に き わ め て high い ス ト レ ス conditions に あ る と.at し た. In the future, the <s:1> ストレス ストレス factor <e:1> will be clarified by を and みる.

项目成果

F.Sato: Plant and Cell Physiol.29. 329-337 (1988)

F.Sato：植物和细胞生理学.29。

H: Springer-Verlag. Proceedings of II Internati. (1988)

H：施普林格出版社。

F.Sato: Mol.Gen.Genet.214. 358-360 (1988)

F.Sato：Mol.Gen.Genet.214。

佐藤文彦: 組織培養. 15(1). 7-11 (1989)

佐藤文彦：组织培养 15(1)。