ジャスモン酸類の生合成に関するリポキシゲナーゼ遺伝子の発現制御

ジャスモン酸およびその関連化合物は、最近その植物細胞内における情報伝達物質としての機能が注目されている。しかし、植物が外界から情報を受けた後、ジャスモン酸が生合成されるまでの過程の詳細についてはほとんど解明されていない。本研究では、リポキシゲナーゼ初発酵素とするジャスモン酸生合成の遺伝子発見の制御機構の全容明らかにすることを目的として、オオムギからジャスモン酸生合成に関与すると考えられるリポキシゲナーゼ遺伝子の単離を行なった。申請者らが最近いもち菌接種イネから単離したリポキゲナーゼCDNAは、従来報告されてきたリポキシゲナーゼとの相同性が低く、ジャスモン酸生合成の前駆体となるリノレン酸に対する特異性が高いことから、葉においてジャスモン酸生成に関与するリポキシゲナーゼ遺伝子の単離の指標となると考えられる。発芽オオムギ緑化過程での、本タイプのリポキシゲナーゼの発現を確かめるため、暗所で4日間発芽させたオオムギに光照射した後、一定時間ごとにサンプリングし、全RNAを抽出した。イネCDNAをプローグとしてノーザンハイブリダイゼ-イションを行なったところ、イネリポキシゲナーゼと同じ約3kbの転写産物が確認された。このCDNAを用いて、オオムギCDNAライブラリーをスクリーニングし、80、000クローンの中から1個のポジティブと思われるクローンを単離した。得られたクローンは、2、2kbのインサートを有しており、イネLOXCDNAの全長が約3Kbであることを考えると、5'末端を欠いたクローンであると思われる。現在、このクローンのシークエンシングを急ぐとともに、全長をコードした遺伝子の単離を進めている。

ジャスモン酸およびその関連化合物は、最近その植物細胞内における情報伝達物質としての機能が注目されている。しかし、植物が外界から情報を受けた後、ジャスモン酸が生合成されるまでの過程の詳細についてはほとんど解明されていない。本研究では、リポキシゲナーゼ初発酵素とするジャスモン酸生合成の遺伝子発見の制御機構の全容明らかにすることを目的として、オオムギからジャスモン酸生合成に関与すると考えられるリポキシゲナーゼ遺伝子の単離を行なった。申請者らが最近いもち菌接種イネから単離したリポキゲナーゼCDNAは、従来報告されてきたリポキシゲナーゼとの相同性が低く、ジャスモン酸生合成の前駆体となるリノレン酸に対する特異性が高いことから、葉においてジャスモン酸生成に関与するリポキシゲナーゼ遺伝子の単離の指標となると考えられる。発芽オオムギ緑化過程での、本タイプのリポキシゲナーゼの発現を確かめるため、暗所で4日間発芽させたオオムギに光照射した後、一定時間ごとにサンプリングし、全RNAを抽出した。イネCDNAをプローグとしてノーザンハイブリダイゼ-イションを行なったところ、イネリポキシゲナーゼと同じ約3kbの転写産物が確認された。このCDNAを用いて、オオムギCDNAライブラリーをスクリーニングし、80、000クローンの中から1個のポジティブと思われるクローンを単離した。得られたクローンは、2、2kbのインサートを有しており、イネLOXCDNAの全長が約3Kbであることを考えると、5'末端を欠いたクローンであると思われる。現在、このクローンのシークエンシングを急ぐとともに、全長をコードした遺伝子の単離を進めている。