光および植物ホルモンによるグルタミン合成酵素誘導機構の解明

阐明光和植物激素诱导谷氨酰胺合成酶的机制

基本信息

批准号：
62219008
负责人：
竹葉剛
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Kyoto Prefectural University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Special Project Research
财政年份：
1987
资助国家：
日本
起止时间：
1987 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62219008/
关键词：
レタス光発芽種子グルタミン合成酵素 cDNA フィトクローム遺伝子発現

项目摘要

(1)レタス吸水種子中より, ほぼ全長のGS-cDNA(1450bp)を単離し, 全塩基配列を決定した. 推定されたGSサブユニットは358アミノ酸からなり, レタスcytosolGSサブユニットの分子量とよく一致する. 他の植物GSとのコード領域での相同性は, アルファルファcytosolGSに対して80%(アミノ酸配列で88%)であり, エンドウchloroplastGSに対して75%(同上, 78%)であった.(2)このGScDNAをプローブとして吸水種子中のmRNA量を比較すると, 光の効果は典型的なフィトクローム依存であること, ジベレリン処理によってGS-mRNAが増加することが明らかとなった.(3)レタス種子発芽に関するフィトクロームのescape反応は約6時間必要とするが, GSmRNAの合成とそのescape反応との間にはtime lagが認められるので, たとえば核内のフィトクロームが直接GS遺伝子を発現させるのではなく, フィトクロームの信号を受け取るなんらかの反応系が介在するものと推定される.(4)光およびジベレリンの作用を分子レベルで解明するために, レタスGS遺伝子のクローニングを行なった. まず, レタス発芽種子からSarcosyl法により得た高分子量DNAを, Sau3AIを用いて平均20kbの部分分解断片に調製し, λEMBL3をベクターとして核遺伝子ライブラリーを作製した. GScDNAプローブに対して強く反応するクローンを複数得, これらのクローンからSouthern blot等によりGS遺伝子の制限酵素地図を作製した. 現在, その構造を解析中である.

（1）从生菜吸水种子中分离出几乎全长的GS-CDNA（1450 bp），并确定整个碱基序列。估计的GS亚基由358个氨基酸组成，这与莴苣细胞胞浆菌亚基的分子量非常吻合。与其他植物GS的编码区域的同源性为苜蓿细胞质的80％（占氨基酸序列的88％），豌豆叶绿体的75％（占氨基酸序列的78％）为75％（占氨基酸序列的78％）。（2）当使用该GSCDNA作为探针比较吸收种子中的mRNA量时，光的作用是典型的植物色素依赖性的。据表明，吉布雷素治疗增加了GS-MRNA。 (3) The escape reaction of phytochrome for lettuce seed germination requires about 6 hours, but a time lag is observed between the synthesis of GS mRNA and its escape reaction, so it is presumed that, for example, some kind of reaction system that receives the phytochrome signal, rather than directly expressing the GS gene by the phytochrome in the nucleus. （4）为了阐明光和吉布雷林在分子水平上的作用，克隆了生菜GS基因。首先，使用sau3ai平均20 kb，将从生菜发芽的种子获得的高分子量DNA制备成部分分解的片段，并使用λembl3作为载体制备了核基因文库。我们已经获得了几个对GSCDNA探针强烈反应的克隆，并使用Southern Blot等人从这些克隆制备了GS基因的地图。当前正在分析克隆的结构。