フィトシスタチンの昆虫生育抑止効果の検証と耐虫イネの分子育種

植物胱抑素对昆虫生长抑制作用验证及抗虫水稻分子育种

• 批准号: 07556072
• 负责人: 荒井 綜一
• 金额: $ 6.4万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07556072/
• 关键词: シスタチン; フィトシスタチン; システインプロテイナーゼ; トランスジェニック植物

研究代表者らは、生体防御因子としてのフィトシスタチンの機能の解明、およびその有用性の検索を行った。以下に、これら2点について個別に本年度の研究実績を示す。1.昆虫の生育抑止効果の分子レベルでの解明オオムギのシステイン型プロテイナーゼ(CP)であるアリューレインをプローブに用い、モデル昆虫であるショウジョウバエの遺伝子ライブラリーをスクリーニングした結果、数種の陽性クローンをを得た。このうちの1つの塩基配列を解析したところ、CPをコードするしていることが判明した。この遺伝子DCP1の発現部位を解析するため、DCP1に対するcRNAを合成し、ショウジョウバエの胚およひ幼虫を用いて、in situハイブリダイゼーションを行ったところ、DCP1が消化管において大量に発現していることが明らかとなった。これにより、植物シスタチンの抗虫効果は昆虫消化管CPの阻害による昆虫生育抑止効果である可能性が強く示唆された。続いて、コクゾウの遺伝子ライブラリーを作製し、このDCP1をプローブに用いてスクリーニングを行ったところ、陽性クローンが得られた。現在、その塩基配列を解析している。2.耐虫性イネの分子育種イネのカルスより調製したプロトプラストに、トウモロコシのシスタチン(CC)遺伝子を薬剤耐性遺伝子とともにエレクトロポーレーション法により導入し、薬剤耐性選抜をかねてカルスへと再生させた。再生カルスから、ゲノムサザン分析により、CC遺伝子が導入されたものをさらに選抜し、ついでノーザン分析により、CCmRNAの発現を調べた。現在、発現が認められたカルスについて、植物体への育種を試みている。

The representative of the research, the biological defense factor, the research representative, the biological defense factor, the biological defense factor, the biological defense factor, The following two o'clock will give a presentation of this year's study. 1. The molecular mechanism of insect fertility inhibition is to explain that there is no significant difference between the two groups in terms of the results of the results, the results and the results of the molecular studies on the growth inhibition of insects. The results show that there are no differences between the two groups in terms of the results, the results, and the results. The base column will be parsed, CP will be parsed, and the data will be identified. The location of the DCP1 was analyzed, the synthesis of the cRNA, the synthesis of the embryo, the larva, the The fruit is resistant to insects, the plants are resistant to insects, the digestive tract of insects is blocked by CP, the growth of insects is inhibited, and the possibility is strongly hindered. Please tell me what to do, the first thing to do, the other thing to do, you know, I don't know, I don't know. At present, the base of the column is to analyze the number of people. two。 The molecular breeding of insect-resistant bacteria, the molecular breeding of insect resistance, the molecular breeding of insect tolerance, the tolerance of insect resistance, the tolerance of insect resistance Regenerate the data to analyze the data, CC the child to enter the database, select the command, click to analyze the data, and CCmRNA to show the error. At present, it is now possible to increase the number of plants and plants by breeding plants.

项目成果

T.Asakura et al.: "Rice aspartic proteinase,oryzasin,expressed during seed ripening and germination,has a gene organization distinct from those of animal and microbial aspartic proteinases." Eur.J.Biochem.232. 77-83 (1995)

T.Asakura 等人：“水稻天冬氨酸蛋白酶，oryzasin，在种子成熟和发芽过程中表达，具有与动物和微生物天冬氨酸蛋白酶不同的基因组织。”

I.Matsumoto,et al.: "A putative digestive cysteine proteinase of an insect,Drosophila melanogaster,predominantly expressed in embryonic and larval midgut." Eur.J.Biochem.227. 582-587 (1995)

I.Matsumoto 等人：“一种假定的昆虫果蝇消化半胱氨酸蛋白酶，主要在胚胎和幼虫中肠中表达。”

M.Kuroda et al.: "Oryzacystatins exhibit growth-inhibitory and lethal effects on differnt species of bean insect pests,Callosobruchus chinesis(Coleoptera)and Riptortus clavatus(Hemiptera)." Biosci.Biotech.Biochem.60. 209-212 (1996)

M.Kuroda 等人：“Oryzacystatins 对不同种类的豆类害虫、Callosbruchus chinesis（鞘翅目）和 Riptortus clavatus（半翅目）表现出生长抑制和致死作用。”

H.Hosoyama et al.: "Introduction of a chimeric gene encoding an oryzacystatin-β-glucuronidase fusion protein into rice protoplasts and regeneration of transformed plants." Plant Cell Rep.15. 174-177 (1995)

H.Hosoyama 等人：“将编码谷胱甘肽-β-葡萄糖醛酸酶融合蛋白的嵌合基因引入水稻原生质体并再生转化植物。”174-177（1995）。

K.Irie et al: "Transgenic rice established to express corn cystatin exhibits strong inhibitory activity against insect gut proteinases." Plant Mol.Biol.30. 149-157 (1996)

K.Irie 等人：“表达玉米半胱氨酸蛋白酶抑制剂的转基因水稻对昆虫肠道蛋白酶表现出很强的抑制活性。”