シロイヌナズナ生態型間差を活用したアルミニウム耐性機構の分子レベルでの解明

利用拟南芥生态型之间的差异在分子水平上阐明铝耐受机制

• 批准号: 08J07653
• 负责人: 小林 佑理子
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J07653/
• 关键词: シロイヌナズナ; 生態型; アルミニウム; アソシエーション解析; DNA多型; マイクロアレイ解析; アルミニウム耐性; アクセッション; QTL; ナチュラルバリエーション; ハプロタイプ; 有機酸

シロイヌナズナ生態型間差の利用とゲノム科学的アプローチによる耐性バリエーション生成要因の同定は、基本分子機構の解明に加えて実用植物での耐性遺伝子の分子マーカーへの応用面でも重要性が高い。1)AtALMT1発現調節シス配列およびプロモーター活性強弱配列の解析段階的に削除したAtALMT1プロモーター配列とリポーター遺伝子GUSを融合導入した組換え体を作成し、プロモーター活性領域の推定を行った。加えて、マイクロアレイ解析からAl応答遺伝子やSTOP1転写因子調節遺伝子に特異的に高確率で存在する共通プロモーター推定領域から、AtALMT1発現調節シス配列を同定した。また、AtALMT1プロモーター配列領域のシロイヌナズナ生態型における多型解析情報とプロモーター先の解析から、プロモーター活性の強弱配列領域を推定した。2)AtALMT1転写調節因子STOP1の多型解析230種の生態型のSTOP1のシーケンス解析を行い、DNA多型と耐性レベルとの関連性を調べた。遺伝子内連鎖不平衡解析を行ったところ、遺伝子全体に渡る連鎖不平衡が観察され、Al耐性に関連する2つのハプロタイプが確認された。それらの耐性多型を組み換えた形質転換体はA1耐性を示した。しかし耐性差からSTOP1多型のシロイヌナズナA1耐性バリエーションへの貢献度は小さいことがわかった。3)ゲノムワイドアソシエーション解析100～200系統の表現型データセットを用いて酸性土壌耐性に関するゲノムワイド関連解析を行った。その結果、いくつかの耐性関連SNPsが推定された。それらのSNPsは、新規遺伝子座やこれまでのQTLやエピスタシス領域、A1耐性遺伝子近傍、STOP1下流因子、マイクロアレイ解析から推定されたAl耐性候補遺伝子近傍に存在した。

シ ロ イ ヌ ナ ズ の ナ ecological difference to use と ゲ ノ ム scientific ア プ ロ ー チ に よ る patience バ リ エ ー シ ョ ン generated by の with は, basic molecular institutions の interpret に plus え て be used plant で の patience heritage 伝 son の molecular マ ー カ ー へ の 応 with surface で も が い high importance. 1) AtALMT1 発 now adjust シ ス match column お よ び プ ロ モ ー タ ー active strength with column の analytical Duan Jie に pruned し た AtALMT1 プ ロ モ ー タ ー match column と リ ポ ー タ ー heritage 伝 son GUS fusion を import し た group in え を し consummate, プ ロ モ ー タ ー activity areas の presumption を line っ た. Add え て, マ イ ク ロ ア レ イ parsing か ら Al 応 a heritage 伝 son や STOP1 planning write factor regulating heritage 伝 son に specific に high rate indeed exist で す る common プ ロ モ ー タ ー constructive field か ら, AtALMT1 発 now adjust シ ス match column を be し た. ま た, AtALMT1 プ ロ モ ー タ ー match column field の シ ロ イ ヌ ナ ズ ナ ecotype に お け る polymorphism analytical intelligence と プ ロ モ ー タ ー の first parsing か ら, プ ロ モ ー タ ー active の strength with column field を presumption し た. 2) AtALMT1 planning write adjustment factor STOP1 の polymorphism 230 kinds of parsing の ecotype の STOP1 の シ ー ケ ン ス parsing を い, DNA polymorphism と patience レ ベ ル と の masato even sex を adjustable べ た. Heritage 伝 child in linkage disequilibrium analytical line を っ た と こ ろ crossing, but 伝 all に る linkage disequilibrium が 観 examine さ れ, Al tolerance に masato even す る 2 つ の ハ プ ロ タ イ プ が confirm さ れ た. Youdaoplaceholder0 copy-tolerant polymorphic を group み substitution えた morphometalloid 転 substitution それら a1-tolerant を show た た. Poor し か し patience か ら STOP1 polymorphism の シ ロ イ ヌ ナ ズ ナ A1 patience バ リ エ ー シ ョ ン へ の small contribution は さ い こ と が わ か っ た. 3) ゲ ノ ム ワ イ ド ア ソ シ エ ー シ ョ ン parsing system 100 ~ 200 の phenotype デ ー タ セ ッ ト を with い て acid soil 壌 patience に masato す る ゲ ノ ム ワ イ ド masato even line analytical を っ た. Youdaoplaceholder0 そ result, そ く く く <s:1> tolerance correlation SNPsが presumption された. そ れ ら の SNPs は, new rules but 伝 stroma や こ れ ま で の QTL や エ ピ ス タ シ ス field, A1 patience but 伝 nearly alongside, STOP1 dirty factor, マ イ ク ロ ア レ イ parsing か ら presumption さ れ た Al patience waiting heritage 伝 son nearly exist alongside に し た.

项目成果

無菌栽培系を用いた植物の有機酸放出アルミニウム耐性機構の解明

利用无菌培养系统阐明植物的有机酸释放铝耐受机制

• 发表时间: 2011
• 作者: 加藤尚子;絹川弘一郎;伊藤直美;八尾厚史;波多野将;数間恵子;小林佑理子
• 通讯作者: 小林佑理子