ポリアミン生合成代謝経路の制卸による果樹の機能改変

通过控制多胺生物合成代谢途径对果树进行功能改造

• 批准号: 14760023
• 负责人: 本多 親子
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: National Agricultural Research Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14760023/
• 关键词: ポリアミン; S-アデノシルメチオニン脱炭酸酵素; 環境ストレス耐性; 酵母相補性試験; 機能解析; S-アデノシルメチオニン脱炭素酵素; スペルミジン合成酵素; スプライシング

リンゴのシュート由来のRNAを用いてRT-PCRとRACE法によりアルギニン脱炭酸酵素(ADC)遺伝子を単離した(MdADC)。一方、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)遺伝子はRACEやライブラリーのスクリーニングを試みたが断片(pMdODC)しか単離できず、リンゴでは発現レベルが極めて低いことが推察された。ADCの阻害剤であるD-アルギニンはADC活性を抑制し、結果的にリンゴカルスの増殖を抑えた。しかし、プトレシンを添加すると部分的にカルスの分裂と増殖が回復し、D-アルギニンの阻害効果が軽減された。ODCの阻害剤であるDFMOでは、ODC活性に影響を与えず、カルスの増殖の著しい抑制も認められなかった。このMdAD及びpMdODCをプローブとして、リンゴの組織・器官(花、若葉、成葉、幼果から成熟果実)やストレス(低温、高温、塩、乾燥)下での発現解析を行った結果、MdADCの発現レベルは細胞の分裂の盛んな組織・器官で高く、低温、塩、乾燥ストレス処理によっても発現は誘導された。高温下ではMdADCの発現レベルは低下した。一方、pMdODCの発現はいかなる組織・器官またはストレス処理によっても検出できなかった。このように、リンゴではODCは存在して働いてはいるものの、リンゴの細胞の分裂・増殖やストレス反応におけるプトレシン供給の役割は極めて低いこと、MdADCの発現レベルが細胞の増殖や低温、塩、乾燥ストレス反応に対応していたことから、リンゴではODC経路ではなくADC経路によって合成されたプトレシンが重要な役割をはたしていることが明らかとなった。また、一昨年以来実施したスペルミジン合成酵素を導入した組換え植物(モデル植物としてタバコを利用)については環境ストレス耐性や形態変化について解析を続けているところである。

The RNA from which the gene originated was isolated by RT-PCR and RACE. The gene of decarboxylase (ODC) was detected by RACE and pMdODC. ADC inhibition is the result of inhibition of ADC activity. Now, with the addition of the protocol, some of the division and growth of the interface can be restored, and the harmful effect of the D-AlGaN can be reduced. ODC inhibition and ODC activity inhibition The results of analysis of MdAD and MdODC development in tissues and organs (flowers, leaves, young fruits and mature fruits) under different conditions (low temperature, high temperature, high temperature and dry) show that MdAD development in tissues and organs under different conditions (high temperature, low temperature and dry conditions) can be induced. MdADC appears at high temperatures. The development of pMdODC is a process of tissue and organ development. In this case, the ODC is present in the cell, and the cell division, propagation, and reverse propagation of the ODC are present in the cell. The cell division, propagation, and reverse propagation of the ODC are present in the cell. The ODC circuit is composed of two parts: one part is the ADC circuit, the other part is the ADC circuit. Since last year, we have been implementing the introduction of synthetic enzymes into plants, and the transformation of plants into environmental tolerance, morphological transformation, and analysis.