花色安定化に関わる高次アントシアニン形成機構の解明

点击翻译按钮获取中文摘要

平成18年度の成果において、7種類のリンドウ由来アントシアニン5位配糖化酵素(5GT)遺伝子断片(Gt5GT1-7)から、分子系統、遺伝子発現解析および大腸菌発現系を用いた組換えタンパク質による酵素活性により、Gt5GT7がアントシアニン3-配糖体に対して特異的に5位の配糖化を示し、特にデルフィニジン3配糖体に対して高い活性を示した。本年度は、シアニジン3-0-ルチノシドを主に蓄積しているタバコにおいて、Gt5GT7遺伝子を過剰発現した形質転換体を作出した。形質転換体の花弁において非組換え体には存在しないシアニジン3-0-ルチノシド-5-0-グルコシドが新たに合成されていることが観察され、わずかに花色の変化も認められた。これらの結果からin vitroおよびin vivoにおいて、今回単離したGt5GT7がアントシアニンの5位の配糖化、つまりはゲンチオデルフィン生合成に関与していることが確認された。デルフィニジン3位配糖体に対して高い基質特異性を示す本酵素遺伝子は、他花き植物において青花への花色改変に利用可能できると考えられる。今回単離したGt5GTを含めたリンドウ修飾酵素間での相互作用については、酵母2ハイブリッド法および免疫共沈降法を用いて実施したが、明確には相互作用する組み合わせは検出されなかった。リンドウにおけるアントシアニン修飾の円滑化な反応は、単純な複合体形成ではないメカニズムが関与している可能性があり、今後は異なるアプローチを実施する予定である。