マメ科モデル植物ミヤコグサにおける根粒の早期老化機構及び共生微生物認識機構の解明

本年度はまず、ミヤコゲサ根粒菌感染根粒の自然老化過程とインゲン根粒菌感染根粒の早期老化過程に伴う遺伝子発現の変化をミヤコグサcDNAアレイを用いて網羅的に調べた結果を詳細に比較した。ミヤコグサcDNAアレイを用いてミヤコグサ根粒菌感染根粒の自然老化過程において、非感染根と比較した時に増加している遺伝子の経時的な発現パターンの変化を調べ、それらを発現パターン別に4グループ(グループA〜D)に分類し、機能についても考察した。更にそれらの遺伝子についてインゲン根粒菌感染根粒の早期老化過程における発現を調べた結果、インゲン根粒菌感染根粒の早期老化過程は自然老化過程と大部分の遺伝子発現パターンが共通しており、その進行が早まっていることが確認された。次に、根粒が成熟したのち老化に向かう過程で発現が増加する遺伝子に注目して、ミヤコグサ根粒菌による若い根粒と比較した時に、インゲン根粒菌による若い根粒、加齢根粒、ミヤコグサ根粒菌による加齢根粒、老化根粒のそれぞれにおいて3倍以上発現が増加している遺伝子をリストアップした。Real time RT-PCRを用いて、インゲン根粒菌による若い根粒もしくは加齢根粒において高く発現が誘導されていた遺伝子について、さらに詳細な遺法子発現量の変化を調べると同時に、暗処理老化根粒やミヤコグサの共生変異体Sen1の早期老化根粒における発現を調べてインゲン根粒菌感染根粒における発現と比較した。その結果、暗処理老化根粒やSen1の早期老化根粒の遺伝子発現は、自然老化根粒やインゲン根粒菌感染の早期老化根粒とは異なっていた。またこの解析の結果からも、インゲン根粒菌感染根粒の早期老化過程は自然老化過程が早まっていることが示唆された。現在これらの結果をまとめ、投稿準備中である。

本年度はまず、ミヤコゲサ根粒菌感染根粒の自然老化過程とインゲン根粒菌感染根粒の早期老化過程に伴う遺伝子発現の変化をミヤコグサcDNAアレイを用いて網羅的に調べた結果を詳細に比較した。ミヤコグサcDNAアレイを用いてミヤコグサ根粒菌感染根粒の自然老化過程において、非感染根と比較した時に増加している遺伝子の経時的な発現パターンの変化を調べ、それらを発現パターン別に4グループ(グループA〜D)に分類し、機能についても考察した。更にそれらの遺伝子についてインゲン根粒菌感染根粒の早期老化過程における発現を調べた結果、インゲン根粒菌感染根粒の早期老化過程は自然老化過程と大部分の遺伝子発現パターンが共通しており、その進行が早まっていることが確認された。次に、根粒が成熟したのち老化に向かう過程で発現が増加する遺伝子に注目して、ミヤコグサ根粒菌による若い根粒と比較した時に、インゲン根粒菌による若い根粒、加齢根粒、ミヤコグサ根粒菌による加齢根粒、老化根粒のそれぞれにおいて3倍以上発現が増加している遺伝子をリストアップした。Real time RT-PCRを用いて、インゲン根粒菌による若い根粒もしくは加齢根粒において高く発現が誘導されていた遺伝子について、さらに詳細な遺法子発現量の変化を調べると同時に、暗処理老化根粒やミヤコグサの共生変異体Sen1の早期老化根粒における発現を調べてインゲン根粒菌感染根粒における発現と比較した。その結果、暗処理老化根粒やSen1の早期老化根粒の遺伝子発現は、自然老化根粒やインゲン根粒菌感染の早期老化根粒とは異なっていた。またこの解析の結果からも、インゲン根粒菌感染根粒の早期老化過程は自然老化過程が早まっていることが示唆された。現在これらの結果をまとめ、投稿準備中である。