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葉サイズの環境応答を解析するためのDNAマイクロアレイ技術の開発

开发 DNA 微阵列技术来分析叶子大小的环境反应

基本信息

批准号：
17780116
负责人：
齋藤秀之
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

DNAマイクロアレイ技術の基盤整備として、ブナ林冠に着生する葉で発現するmRNAを対象にノーマライズ化した完全長cDNAライブラリーを作成し、約4000クローンを単離して塩基配列を解読し、遺伝子の相同性検索により機能を推定した。この中には、細胞分裂を司る遺伝子であるサイクリンD2様遺伝子も含まれており、ブナの葉サイズの環境応答解析をDNAマイクロアレイ技術で行うための基盤整備の見通しがついた。野外に生育するポプラを対象に、個葉のサイズ決定に関わる遺伝子の発現と植物ホルモンの関わり合いについて調べた。個葉サイズは冬芽中の胚葉から成熟葉までの個葉サイズの成長には、細胞分裂が重要なはたらきをすることがわかった。細胞分裂が盛んな時期は開葉開始から約1週間の期間に限られ、サイクリン遺伝子群(cycA, cycB, cycD)は細胞分裂が盛んな時期に発現量が多かったため、これら3つの遺伝子の発現が細胞分裂の誘因であることを示唆した。活性型サイトカイニン(CK)の総蛙は細胞分裂を開始する前の胚葉で最も多く、細胞分裂が盛んな時期から成熟期へと減少した。BAP浸透処理実験では、サイクリン遺伝子群のmRNA量を増加させた。このことは、開芽期に蓄積していたCKがサイクリン遺伝子の発現の誘因となることを示唆する。したがって、CKは細胞分裂の必要条件ではあるが誘因ではなかったと考えられた。アブシジン酸(ABA)量は細胞分裂を開始する前の胚葉で最も多く、細胞分裂が盛んな時期に大きく減少した。ABA浸透処理実験はサイクリン遺伝子のmRNA量を減少させた。ABAはCKの細胞分裂の促進作用に対する拮抗作用をもつことが知られている。したがって、ここでは開芽期のABAの減少が細胞分裂の誘因であると考えられた。

DNA sequencing technology is used to prepare cDNA sequences and to estimate the function of cDNA sequences in the identification of cDNA sequences. In this way, the cell division gene is transmitted to the cell division gene, and the DNA is transmitted to the cell division gene. In the wild, the growth of plants depends on the growth and development of plants. The embryonic leaves in the winter buds grow and the cell division is important. During the period from the peak of cell division to the beginning of leaf opening to about 1 week, the number of cycA, cycB, cycD subgroups is increased, and the number of cycA, cycB, cycD subgroups is increased. The active type CK has the highest number of embryo leaves before the beginning of cell division, and the lowest number of embryo leaves during the peak period of cell division and the maturity period. BAP penetration treatment increased mRNA levels in the BAP subgroup. This is the first time that the seed has been accumulated in the bud stage. The necessary conditions for cell division are: ABA content was highest before the initiation of cell division and decreased significantly during the peak of cell division. ABA penetration reduced the mRNA level of DNA. ABA has antagonistic effect on CK cell division promotion. The reduction of ABA during the bud opening period and the reduction of ABA during the bud opening period are both causes of cell division.