ミヤコグサにおける根粒形成の全身制御に関わる KLAVIER 遺伝子の機能解析

KLAVIER基因参与莲子根瘤形成系统控制的功能分析

• 批准号: 08J10981
• 负责人: 宮澤 日子太
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J10981/
• 关键词: ミヤコグサ; 根粒形成; 遠距離シグナル伝達; 受容体様キナーゼ; 遠距離制御機構

マメ科植物は、HARやKLVといった地上部で働く因子を介した遠距離シグナルによって、形成する根粒の数を制御している。KLVはロイシンリッチリピート受容体様キナーゼ(LRR-RLK)をコードしており、別のLRR-RLKをコードするHAR1と遺伝学的に同一経路で根粒形成を抑制している。Laser MicrodissectionとリアルタイムRT-PCR法によって、KLVはHAR1同様に、本葉においては維管束特異的に発現することが明らかになった。そこで葉を透明化して観察を行ったところ、特に播種後7日目の第一本葉の側小葉においてklv変異体で導管の発達が抑えられていたことから、KLVは維管束の形態形成を正に制御することが示唆された。KLVがHAR1と遺伝学的に同一経路で機能し、共に維管束で発現することから、KLVとHAR1が結合するかを確かめた。膜タンパク質の相互作用を解析することのできるSplit-ubiquitin Yeast 2 Hybrid法によってKLV、HAR1全長を用いた解析を行ったが、相互作用は検出されなかった。さらにアグロバクテリウムよるNicotiana benthamianaでの一過的過剰発現系と免疫沈降実験により、KLVとHAR1の相互作用を解析した。その結果、KLV同士の相互作用が見られ、KLV同士が複合体を形成する可能性が初めて明らかになった。一方、KLVとHAR1間の相互作用は検出されなかった。HARIとKLVが相互作用しないとすると、KLVが維管束などの形態形成を制御しているためにHAR1を介した根粒形成抑制に二次的に不可欠であるか、もしくは、HAR1の上位か下位で地上部において根粒形成抑制シグナルを伝達していると考えられる。または、ミヤコグサ特有、もしくは共生状態特有の他の因子が存在すればKLVとHAR1が相互作用するという可能性も考えられる。

マ メ secco plant は, HAR や KLV と い っ た aboveground で 働 く factor を interface し た long-distance シ グ ナ ル に よ っ て, forming す る root granule の number を suppression し て い る. KLV は ロ イ シ ン リ ッ チ リ ピ ー ト by others let body キ ナ ー ゼ (LRR RLK を コ ー ド し て お り, don't の LRR RLK - を コ ー ド す る HAR1 と heritage に 伝 learn the same 経 road で root granule formation を inhibit し て い る. Laser Microdissection と リ ア ル タ イ ム rt-pcr method に よ っ て, KLV は HAR1 with others に, this leaves に お い て は vascular bundle specific に 発 now す る こ と が Ming ら か に な っ た. そ こ で leaf を transparent し て 観 examine を line っ た と こ ろ, に 7 orders after sowing の first leaf の lateral lobule に お い て KLV - variant で catheter の 発 da が え suppression ら れ て い た こ と か ら, KLV は vascular bundle の morphogenetic を is に suppression す る こ と が in stopping さ れ た. KLV が HAR1 と but 伝 learn に で function the same 経 road し, に vascular bundle で 発 now す る こ と か ら, KLV と HAR1 が combining す る か を か indeed め た. Membrane タ ン パ ク qualitative の interaction を parsing す る こ と の で き る Split - ubiquitin Yeast two Hybrid method に よ っ て KLV, HAR1 span を い た parsing line を っ た が, interaction は 検 out さ れ な か っ た. さ ら に ア グ ロ バ ク テ リ ウ ム よ る Nicotiana benthamiana で の one of turning 発 department と immune sink now be 験 に よ り, KLV と HAR1 の interaction を parsing し た. そ の results, KLV interaction on James の が see ら れ, KLV with James が complex を す る possibility at the beginning of が め て Ming ら か に な っ た. One party, KLVとHAR1, <s:1> interaction 検 検 out of されな った った. HARI と KLV が interaction し な い と す る と, KLV が vascular bundle な ど の morphogenetic を suppression し て い る た め に HAR1 を interface し た root granule formation inhibition に secondary に not owe で あ る か, も し く は, HAR1 の upper か lower で aboveground に お い て root granule formation inhibition シ グ ナ ル を 伝 da し て い る と exam え ら れ る. ま た は, ミ ヤ コ グ サ characteristic, も し く は symbiotic state characteristic の he の factor が す れ ば KLV と HAR1 が interaction す る と い う possibility も exam え ら れ る.

项目成果

ミヤコグサの根粒形成遠距離抑制に関わるKLV遺伝子の分子遺伝学的解析

远距离抑制莲子根瘤形成的KLV基因的分子遗传学分析

• 发表时间: 2010
• 作者: 松岡格(編者:若林正丈;松永正義;薛化元);宮澤日子太
• 通讯作者: 宮澤日子太

根粒形成遠距離抑制に関わるKLAVIERの維管束における発現と維管束形態形成への影響

KLAVIER在远距离抑制结节形成的维管束中的表达及其对维管束形态发生的影响

• 发表时间: 2009
• 作者: 松岡格(編者:若林正丈;松永正義;薛化元);宮澤日子太;松岡格;宮澤日子太
• 通讯作者: 宮澤日子太