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高等植物における亜硝酸トランスポーターの発現量と無機窒素同化効率との関連

高等植物亚硝酸盐转运蛋白表达水平与无机氮同化效率的关系

基本信息

批准号：
13760052
负责人：
杉浦美羽
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Osaka Prefecture University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

硝酸の還元同化過程において、亜硝酸の葉緑体への移行が遅いと硝酸の利用効率が落ち、また、組織中に蓄積した亜硝酸が植物に障害を引き起こして栽培を難しくする。本研究では、亜硝酸同化効率の低い栽培品種に他の植物由来の亜硝酸トランスポーターを形質導入して硝酸同化効率を改良すること、一方で同化効率の違いがトランスポーター分子の転写量の差に起因するものかを明らかにすることを目的として研究を行った。まず、キュウリの亜硝酸トランスポーターcDNAを亜硝酸同化効率の低い栽培品種であるニホンバレに導入して、形質転換イネを作出した。それらを解析した結果、野生型およびコントロールの遺伝子組み換えイネに比べて硝酸同化能が高められていた。また、タバコの亜硝酸トランスポーターcDNAをタバコゲノムからクローニングし、アンチセンスmRNAを発現させるように、タバコ植物を形質転換した。作出した形質転換タバコは、硝酸を窒素源とした培地で生育させると、それらの生育は大きく抑制され、葉はクロロシスを示した。アンモニアを窒素源とすると野生型と成長に違いは認められず、硝酸同化経路がアンチセンスmRNAの発現により阻害されることを明らかにした。一方、ニホンバレよりクローニングした亜硝酸トランスポーター・ゲノムの部分塩基配列を参考にして、ニホンバレ、および、コシヒカリから亜硝酸トランスポーターcDNAを3'RACEと5'RACEによりクローニングを行った。期間内に全長の塩基配列の決定には至らなかったが、引き続き行う予定である。

Nitric acid assimilation process, nitric acid chloroplast migration, nitric acid utilization rate, accumulation in tissues, nitric acid damage to plants, cultivation difficulties This study is aimed at improving the nitrate assimilation efficiency of low nitrate assimilation rate cultivars and other plant species, as well as improving the nitrate assimilation efficiency of low nitrate assimilation rate cultivars. The DNA of the plant was introduced into the medium and low nitrate assimilation rate cultivars, and the morphological changes were made. The results of the analysis showed that the wild type had higher nitrate assimilation energy than the wild type. The expression of mRNA and protein in the cDNA of the plant is qualitatively different from that of the control group. The quality of the product is high, and the quality of the product is low. The expression of mRNA was inhibited by the nitrate assimilation pathway. A party, a party. During the period, the total length of the base arrangement is determined.