アブラナ科植物の自家不和合性遺伝子座に存在するレトロトランスポゾンの発現解析

十字花科植物自交不亲和基因座反转录转座子的表达分析

• 批准号: 03J07412
• 负责人: 藤本 龍
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J07412/
• 关键词: 自家不和合性; レトロトランスポゾン; アブラナ科; 分子生物学; ゲノム構造; 自家不和合成

アブラナ科植物の自家不和合性は一つの遺伝子座(S)を想定することで説明されている。自家不和合性反応はS遺伝子座に遺伝子が座乗する柱頭側の認識分子SRKと花粉側の認識分子SP11の相互作用による。同じくS遺伝子座にあるSLGは、SRKの細胞外ドメインと相同性が見られる。F_1品種‘CR清雅65'(S-46/S-54)の自殖分離集団の中から、5つの自家和合性個体(S-54ホモ)が得られた。S-54の自家和合個体と自家不和合個体の相互交配の結果、和合性の原因が柱頭側にあることが明らかとなった。連鎖解析から和合性の要因がSと連鎖していることが明らかになった。柱頭側の認識因子であるSRKの発現量に差は見られなかったが、SLGからSRKへのgene conversionが生じていた。以上の結果から、自家和合性の原因は、gene conversionによって生じたSRKがSP11を認識できなくなったためであると考えた。アブラナ科植物から、DNAのメチル化に関与すると考えられる遺伝子、BrMET1a、BrMET1b、BrCMT、BrDDM1を単離した。このうち、BrDDM1の配列を元にRNAiのコンストラクトを作成し、形質転換体の作成を行い、11個の独立した形質転換体を得た。形質転換体ではメチル化の程度の低下が確認され、その程度は個体間で異なった。メチル化の低下の程度が1番大きかった形質転換体の表現型はWTと変わらなかったが、WTで発現しないことを確認しているレトロトランスポゾンの発現が誘導されていた。このレトロトランスポゾンのメチル化程度を形質転換体とWTで比較したところ、形質転換体でDNAのメチル化の程度が低下していたことから、このレトロトランスポゾンの発現誘導は、メチル化レベルの低下により起こったと考えられた。

The family of plants of the genus The interaction between SRK and SP11 in the stigma and pollen side of the chromosome The identity of SLG and SRK in the extracellular domain is also discussed. The F_1 variety 'CR Qingya 65'(S-46/S-54) was isolated from the autogenetic population. S-54 and self-harmony individuals and self-harmony individuals and interbreeding results, and the reasons for the stigma side Genetic linkage and genetic linkage are the main causes of genetic linkage. The difference between SRK and SLG in the recognition factor of stigma side is not obvious. SRK gene conversion is not obvious. The reason for the above is that the gene conversion is generated by SRK. The gene, BrMET1a, BrMET 1b, BrCMT and BrDDM1 are isolated from the DNA of the plant. In addition, the structure of BrDDM1 was determined by RNAi, morphological transformation, and 11 independent morphological transformation. The low degree of physical transformation is confirmed, and the degree of physical transformation varies from individual to individual. The phenotype of the morphologic change was identified by the degree of decrease of the morphologic change and the occurrence of the morphologic change was induced. The degree of DNA fragmentation is lower than that of DNA fragmentation. The degree of DNA fragmentation is lower than that of DNA fragmentation.

项目成果

Gene conversion from SLG to SRK resulting in self-incompatibility in Brassica rapa.

从 SLG 到 SRK 的基因转换导致白菜自交不亲和。

• 发表时间: 2006
• 期刊: FEBS Lett. 580
• 作者: Fujimoto R;Sugimura T;Nishio T
• 通讯作者: Nishio T

Yutaka Sato: "Commonalty of self-recognition specificity of S haplotypes between Brassica oleracea and Brassica rapa."Plant Molecular Biology. 52. 617-626 (2003)

Yutaka Sato：“甘蓝和白菜之间 S 单倍型自我识别特异性的共同点。”植物分子生物学。

Suppression of gene expression of a revessive SP11/SCR allele by an untranscribed SP11/SCR allele in Brassica self-incompatibility

芸苔属自交不亲和性中非转录 SP11/SCR 等位基因对反向 SP11/SCR 等位基因基因表达的抑制

• 发表时间: 2006
• 期刊: Plant Molecular Biology (In press)
• 作者: Ryo Fujimoto;Ryo Fujimoto
• 通讯作者: Ryo Fujimoto