倍数性コムギの比較ゲノム解析

多倍体小麦的比较基因组分析

基本信息

批准号：
13202055
负责人：
荻原保成
金额：
$ 3.84万
依托单位：
Yokohama City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

コムギは倍数性により進化してきたことを特徴とする。本研究では、以下の2点を研究計画とした。(1)コムギの生活環の代表的な組織でEST解析を行う:コムギの生活環における10の代表的な組織からcDNAライブラリーを構築する。cDNAクローンを任意に選び、塩基配列を決定する。各組織でえられた大量のcDNAの塩基配列を比較解析し、倍数性コムギで発現する遺伝子の特徴を探る。現在、各組織併せて約7万クローンの両側からの塩基配列を決定し、各組織での遺伝子発現パターンを特徴付けた。(2)6倍性パンコムギのTACライブラリーを構築し、パンコムギの遺伝子を含むゲノミッククローンを選抜する:アグロバクテリウムの系を用いてイネ科植物を直接形質転換できるTACベクターを開発した。このベクターを用い、パンコムギの3ゲノム分をカバーするTACライブラリーを構築した。また、ライブラリーから、プールしたプラスミドDNAを鋳型としてPCR反応により目的の遺伝子を含むTACクローンを効率よくスクリーニングするシステムを開発した。パンコムギで初めて3種ゲノムA,B,Dそれぞれから出穂性遺伝子Hdをクローニングし、各遺伝子の構造を解析した。ゲノム間で遺伝子発現の役割が分担されており、それはプロモーターのシス配列に依存していた。イネの遺伝的背景でコムギの巨大DNA断片中の遺伝子が発現されるか調べるため、イネをTACクローンで形質転換し、コムギDNA断片が導入されていることを確認した。

小麦的特征是其通过倍曲的进化。在这项研究中，研究了以下两点。（1）对小麦生命周期的代表组织进行EST分析：构建来自小麦生命周期的10个代表组织的cDNA库。选择选择cDNA克隆，并确定碱基序列。我们比较和分析在每个组织中获得的大量cDNA的基本序列，以探索倍型小麦中表达的基因的特征。当前，在每个组织中都确定了大约70,000个克隆的基本序列，并且已经表征了每个组织中的基因表达模式。（2）构建一个六倍小麦的TAC文库，并选择了包含小麦基因的基因组克隆：开发了TAC载体，可以使用农业杆菌直接转化草植物。使用此矢量，建造了一个涵盖三个基因组的TAC库。此外，开发了一个系统，该系统有效地筛选了TAC克隆，该克隆使用PCR反应使用合并的质粒DNA作为模板，从文库中含有靶基因。首次将标题基因HD从面包小麦中的三个基因组A，B和D克隆起来，并分析了每个基因的结构。基因表达的作用分为基因组，这取决于启动子的顺式序列。为了研究小麦巨型DNA片段中的基因是否在水稻遗传背景中表达，用TAC克隆转化了大米，以确认已经引入了小麦DNA片段。