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カンキツ多胚性の分子機構の解明

阐明柑橘多胚的分子机制

基本信息

批准号：
07J00961
负责人：
中野道治
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Gifu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

カンキツ多胚性に関わる分子生物学的機構解明のため、以下の研究を実施した。1.多胚性遺伝子座ゲノム領域の塩基配列決定:多胚性遺伝子座領域に位置づけられたBACクローン3種について、高速シークエンサー及びサンガー法を用いたショットガンシークエンスにより塩基配列を決定した。アセンブル・ギャップクロージングの結果、多胚性遺伝子座候補ゲノム領域は約400kbのドラフト配列によりカバーされた。ドラフト配列を用いてRICEGAASによる遺伝子予測を行った結果、領域内には79個のORFが検出された。この領域にSNPマーカーを設定し、カンキツ品種の多胚性に対してアソシエーション解析を行った結果、多胚性に対して極めて強いアソシエーションが検出され、候補領域内に多胚性の原因遺伝子が含まれる可能性が高いと考えられた。2.発現解析:多胚性品種・単胚性品種の開花当日の胚珠から得た全RNAを用いて22Kオリゴマイクロアレイにより解析を行った。胚性の異なる品種間で3倍以上の発現差を示す遺伝子を抽出した結果、22遺伝子が多胚性>単胚性、62遺伝子が単胚性>多胚性の発現パターンを示した。これらの遺伝子は、多胚性遺伝子座候補領域の配列に対して有意な相同性を示さず、原因遺伝子とは異なる機構で多胚性に関与すると考えられた。以上の研究を通じて、多胚性遺伝子座のゲノム構造を明らかにし、多胚性発現に関与すると考えられる遺伝子群を同定した。多胚性・アポミクシスに関して、原因遺伝子がポジショナルクローニングにより同定された例はこれまでに無く、関連する分子機構は明らかにされていない。本研究により得られた結果は、アポミクシス現象の理解に貢献すると期待される。

The mechanism of molecular biology related to polyembryony is explained and the following research is carried out. 1. Polyembryonal genetic locus region base alignment determination: Polyembryonal genetic locus region position determination: three kinds of BAC base alignment, high speed BAC base alignment and high speed BAC base alignment determination As a result of the search, the polyembryonic locus candidate domain contains about 400kb of genomic DNA. A total of 79 ORFs were detected in the field. The results of the analysis of the polyembryonicity of the variety in the field were set up, and the polyembryonicity of the variety in the field was detected. The possibility of the polyembryonicity of the candidate field was high. 2. Analysis of development: analysis of ovules obtained on the day of flowering of polyembryonic varieties and monoembryonic varieties The difference in development between different varieties of embryonicity was more than 3 times. The results showed that 22 strains were polyembryonicity> monoembryonicity, 62 strains were monoembryonicity> polyembryonicity. A study on the relationship between genetic diversity and polyembryony in candidate areas of genetic diversity The above studies are based on the identification of polyembryonic genetic loci and their genetic subgroups. Polyembryonicity is the most common cause of genetic diversity, and the most common cause of genetic diversity is the lack of genetic diversity. The results of this study are expected to contribute to the understanding of this phenomenon.