アサガオにおける花の形態形成遺伝子のクローニング

アサガオの突然変異体のほとんどがトランスポゾンの挿入によって誘発されていると考えられ、これらは非常に貴重な遺伝子資源であり、しかしこれらは国立遺伝学研究所から移管され、90年から系統の更新が行われていなかった。そのため本年度はほとんどの系統を栽培、更新した。また、これらの栽培した系統すべてについては写真記録を残した。アサガオで主として突然変異を起こしているTpnトランスポゾンは末端の塩基配列はどれも相同であり、遺伝子クローニングのためにトランスポゾンタギングが利用できる。その方法を開発するため以下のことを試みた。1)Tpnの末端配列のプライマーを用いた、突然変異系統と野生型のサブトラクション法。この方法ではバックグランドが均一でないため、どのTpnの挿入が突然変異形質に対応しているか同定に手間取っている。他の方法として、体細胞突然変異のDNAサンプルを用いて差のあるDNA断片を増幅するRDA法で比較することを試みている。2)Tpnファミリーの内部のプローブを用いて、解像度の高いサザンブロット法で突然変異体と野生型のゲノム構造も比較する。そのため、Tpnファミリーの構造を解析した結果、両端の相同な配列の内部は異なっており、最終的には50タイプ程度に分類されると予想された。全塩基配列が決定できれば、内部配列特異的なプローブが作製でき、総当たりで比較することによってどのタイプが目的の突然変異を誘発しているか同定できるようになるだろう。サザン法およびPCR法で現在維持している牡丹系統の遺伝子構造を解析するとおよそ1/3が遺伝子クローニングに用いた、dp-1対立遺伝子と同じ構造をしていたが、他は独立の起源を持つかトランスポゾンの2次突然変異によると思われる。

アサガオの突然変異体のほとんどがトランスポゾンの挿入によって誘発されていると考えられ、これらは非常に貴重な遺伝子資源であり、しかしこれらは国立遺伝学研究所から移管され、90年から系統の更新が行われていなかった。そのため本年度はほとんどの系統を栽培、更新した。また、これらの栽培した系統すべてについては写真記録を残した。アサガオで主として突然変異を起こしているTpnトランスポゾンは末端の塩基配列はどれも相同であり、遺伝子クローニングのためにトランスポゾンタギングが利用できる。その方法を開発するため以下のことを試みた。1)Tpnの末端配列のプライマーを用いた、突然変異系統と野生型のサブトラクション法。この方法ではバックグランドが均一でないため、どのTpnの挿入が突然変異形質に対応しているか同定に手間取っている。他の方法として、体細胞突然変異のDNAサンプルを用いて差のあるDNA断片を増幅するRDA法で比較することを試みている。2)Tpnファミリーの内部のプローブを用いて、解像度の高いサザンブロット法で突然変異体と野生型のゲノム構造も比較する。そのため、Tpnファミリーの構造を解析した結果、両端の相同な配列の内部は異なっており、最終的には50タイプ程度に分類されると予想された。全塩基配列が決定できれば、内部配列特異的なプローブが作製でき、総当たりで比較することによってどのタイプが目的の突然変異を誘発しているか同定できるようになるだろう。サザン法およびPCR法で現在維持している牡丹系統の遺伝子構造を解析するとおよそ1/3が遺伝子クローニングに用いた、dp-1対立遺伝子と同じ構造をしていたが、他は独立の起源を持つかトランスポゾンの2次突然変異によると思われる。