新規花粉特異的遺伝子のポストゲノム的機能解析とその育種への利用

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ミヤコグサに於いて新規な花粉特異的遺伝子として見いだされた花粉特異的リポキシゲナーゼ遺伝子、3-ケトアシルCoAチオラーゼ遺伝子について解析を行った。花粉特異的プロモーターに両遺伝子のRNAiベクターを作成し、ミヤコグサに導入した。遺伝子導入個体について花粉での表現型を野生型と比較したが、その表現型において著しい変化は認められなかった。表現型は野生型と変化が見られない場合でも、花粉稔性が低下する場合も考えられることから、遺伝子導入個体の花粉における花粉稔性を野生型との間での交配実験によって確認した。その結果、両遺伝子導入個体でも花粉稔性は正常であった。同様の手法を用いて、ミヤコグサ花粉特異的レセプターキナーゼ遺伝子(LjPRK)の解析を行った。LjPRKのRNAiベクターを導入したミヤコグサ形質転換個体において、花粉での表現型を野生型との間で比較したところ、形質転換個体の花粉において形態異常を示した花粉が多く認められた。形質転換個体における異常の見られた花粉は、サイズが小さい、内容物が消失したような形態異常が見られている。現在、細胞膜構造や表面形態などの詳細な形態観察を観察中である。また、同時に野生型との間での交配実験により花粉稔性も調査している。形態異常を起こした形質転換個体の花粉においてどのような変化が起きているのかをDNAマイクロアレイを用いて調査するために、サンプルを収集中である。