アブラナ科植物の自家不和合性に関わる情報伝達因子の同定と解析

十字花科植物自交不亲和相关信号因子的鉴定与分析

基本信息

批准号：
06F06180
负责人：
高山誠司
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Nara Institute of Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06F06180/
关键词：
植物生殖アブラナ科自家不和合性キナーゼシロイヌナズナ

项目摘要

アブラナ科植物の自家不和合性機構解明を目的に、以下の2つの方向から研究を進めた。1.膜アンカー型細胞質キナーゼMLPKの機能解析自家不和合性の情報伝達の鍵因子である膜アンカー型キナーゼMLPKと相互作用する柱頭蛋白質を、酵母two-hybrid法の改良型のDUALmembraneシステムを用いて探索した。9.1×10^6クローンの中から、相互作用因子候補50個を選択した。さらに植物細胞内でMLPKと相互作用するかどうかをBiFC法により確認し、6個の有力候補を絞り込んだ。この内3個が細胞内小胞輸送に関係する因子であり、自家不和合性反応と小胞輸送の関連が示唆された。2.不稔性シロイヌナズナ変異株の探索当初は正遺伝学の手法により初期受粉過程で機能する遺伝子を探索することを計画したが、上記他の解析により受粉反応や自家不和合性反応に関わると予測される因子の候補が多数得られてきたことから、先にそれらの機能解明を目的とする新手法の確立が急務となってきた。特に生存に必須の因子については、タグライン解析等では受粉過程への関与を証明できないという問題が生じてきた。そこで、形質転換法により自家不和合性を付与しうるシロイヌナズナ系統を対象に、逆遺伝学の要素を含むTILLING法によるスクリーニング系を確立することにした。EMS処理した種子より4,000個体のM1株を生育させ自殖種子を得た。現在、本研究を引き続き、約3,500個体のM2株についてゲノムDNAのサンプリングを進めている。

为了阐明胸前植物中自体不兼容的机制，我们从以下两个方向进行了研究：1。对膜锚定的细胞质激酶MLPK的功能分析，该柱头蛋白MLPK与膜锚定的激酶MLPK相互作用，使用自我构成的键合的纽带，该系统与自我组成的因素相互作用，该系统既有自我启动的启发，又是一种自我构成的信号。两杂交法。从9.1×10^6克隆中选择了50个候选相互作用因子。此外，通过BIFC方法证实了与植物细胞中MLPK的相互作用，并将六个潜在的候选者缩小。其中三个是涉及细胞内囊泡转运的因素，表明自体不兼容与囊泡转运之间存在关系。 2。在寻找无菌拟南芥突变体时，我们首先计划使用阳性遗传学方法在初始授粉过程中搜索起作用的基因，但是上面的其他分析提供了许多预测的候选因素，预计将涉及授粉和自体不相容的反应，并且迫切需要建立一种旨在建立新方法来阐明其功能的新方法。特别是，在标语分析中已经提出了生存至关重要的因素，而其他因素不能证明其参与授粉过程。因此，我们决定使用耕作方法建立一个筛选系统，其中包括反向遗传学的要素，靶向拟南芥菌株，可以通过转化方法赋予自体不兼容。从用EMS处理的种子中生长了4,000个M1菌株以获得自我产生的种子。目前，这项研究继续对大约3500平方米菌株采样基因组DNA。