光発芽レタス種子におけるアブシジン酸生合成・代謝酵素遺伝子の単離と発現解析

光发芽生菜种子脱落酸生物合成及代谢酶基因的分离及表达分析

• 批准号: 15780081
• 负责人: 豊増 知伸
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Yamagata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15780081/
• 关键词: 光発芽; レタス種子; アブシジン酸生合成; アブシジン酸代謝; 遺伝子発現制御

レタスGrand Rapids種子の光発芽はフィトクロムにより制御されており、それは植物ホルモンの一つジベレリン(GA)とアブシジン酸(ABA)のバランスにより調節されていると考えられている。本研究は,発芽時のABA内生量減少のメカニズムを解明することを目的として,本年度は昨年度クローニングした遺伝子(LsNCED1-4、LsABA8ox1-4)の機能解析と発現解析を行った。P450酸化酵素をコードするLsABA8ox1-4を酵母に組み込み、マイクロソーム画分を用いてABAを基質とした変換実験を行ったところ、LsABA8ox1,3,4についてはファゼイン酸への変換が確認され、それらは目的酵素をコードしていることが証明された。LsABA8ox2については、現在検討中である。さらに、これら8種の遺伝子について種子発芽過程における発現解析を行った。その結果、発芽が誘導される赤色光処理種子においては非発芽コントロールである近赤外光処理種子と比較して、ABA生合成に関与するLsNCED2,4の発現量が減少し、ABA代謝に関与するLsABA8ox1,3の発現量が増加した。これらの結果はそれら遺伝子の発現が制御されて、ABAの内生量が調節されている可能性を示唆するものである。さらに、GA処理によって発芽を誘導したときにもABAレベルは減少するが、そのときはこれら遺伝子の発現は影響を受けず、赤色光処理とGA処理では異なる分子メカニズムでABA内生量が減少している可能性も示唆した。今後は、これら遺伝子のプロモーター解析を行うとともに、in situハイブリダイゼーションにより種子内発現部位を追究していく予定である。

The light emission of Grand Rapids seeds is regulated by the regulation of plant growth and the regulation of plant growth. The purpose of this study is to clarify the mechanism of ABA endogenous reduction during germination, and to analyze the function and development of LsNCED1-4 and LsABA8ox1-4. P450 Acidifying Enzyme: LsABA8ox1-4, Yeast, Cell, Cell LsABA8ox2 8 kinds of seed germination process, seed germination process, seed germination analysis. As a result, the production of LsNCED2,4 related to ABA biosynthesis decreased, while the production of LsABA8ox1,3 related to ABA metabolism increased, compared with that of non-germination seeds treated with red light. These results indicate the possibility of controlling the occurrence of ABA and the regulation of ABA production. In addition, GA treatment can reduce the amount of ABA produced by different molecules, and GA treatment can reduce the amount of ABA produced by different molecules. In the future, we will investigate the position of the seed in the future.