アグロバクテリアによる形質転換現象を支配する正と負の因子の解析

农杆菌转化现象的正负因素分析

• 批准号: 10J07101
• 负责人: 清川 一矢
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J07101/
• 关键词: アグロバクテリア; T-DNA輸送; vir遺伝子; フェノール化合物; Riプラスミド; 出芽酵母; タンパク質輸送

これまでにA.rhizogenesに属する病原株をpTi-SAKURA-Sを導入した株に改変して数種の植物に対する形質転換能を比較評価した結果、優れた特質をもつ菌株を見出した。従来株C58を用いてイネを形質転換するには、アセトシリンゴン処理して人為的にvir遺伝子発現を促す必要がある。一方、P-Ag-5株はアセトシリンゴンを添加しなくてもvir遺伝子発現が十分に促され効果的にイネを形質転換できる。本年度は、どのような機構でP-Ag-5株がイネとの共存培養中にvir遺伝子の発現が促されるのかイネ培養細胞(Oc)を用いて解析した。P-Ag-5株はOc細胞と共存培養するとvir遺伝子の発現が促されたが、C58株では促されなかった。P-Ag-5株がもつプラスミドを分析したところ、Tiプラスミド以外はなかった。P-Ag-5のvirAの欠損株はOc細胞と共存培養してもvir遺伝子発現が全く誘導されず、vir遺伝子誘導はC58株同様にvirAに依存していた。培養細胞破砕抽出液と培養液上清から誘導物質の濃縮と分離を試みたところ、培養液上清では酢酸エチル可溶部に強いvir遺伝子の誘導活性を検出し、細胞破砕抽出液では水可溶部の方に弱い誘導活性を検出した。P-Ag-5株に誘導活性がみられた画分はC58株にも高い誘導活性を示したので、イネがもつvir遺伝子誘導物質は複数種類あり、P-Ag-5株は染色体上にある遺伝子によってイネとの共存培養中に誘導物質を効果的に感知できることが示唆された。最もvir遺伝子誘導活性が高かったイネ培養液上清の酢酸エチル可溶画分に含まれるvir遺伝子誘導物質をHPLC等によって分離・分取した。分取した画分をNMRおよびハイブリッド質量分析器による解析を行ったので、これらの情報をもとにvir遺伝子誘導物質の構造決定する予定である。

到目前为止，将属于A.rhizogenes的致病菌株修改为已引入PTI-Sakura-S的菌株，并比较并评估了转化为几种植物的能力，并发现具有出色特征的菌株。为了使用常规菌株C58转化水稻，有必要通过治疗乙酰神经林来人为地刺激VIR基因表达。另一方面，P-AG-5菌株可以通过充分促进VIR基因表达而无需添加乙酰嘧啶酮来有效地转化水稻。今年，我们分析了使用水稻培养细胞（OC）在与水稻共培养过程中P-AG-5菌株刺激ViR基因表达的机制。与OC细胞共培养P-AG-5菌株，以刺激VIR基因的表达，而不是C58菌株。当分析P-AG-5菌株携带的质粒时，只有Ti质粒。与OC细胞共培养时，P-AG-5缺乏菌株根本没有诱导，并且VIR基因诱导依赖于VIRA，类似于C58菌株。当尝试将诱导物质与培养的细胞干扰提取物和培养的上清液进行浓缩并将其分离时，在培养的细胞破坏提取物中检测到VIR基因在乙酸乙酸乙酯的可溶液中的诱导活性，以及​​在较弱的诱导水中诱导水的活性的溶解液的活性，该溶液的活性是破坏提取物。在P-AG-5菌株中具有诱导活性的馏分在C58菌株中还显示出较高的诱导活性，这表明水稻中存在多种类型的VIR基因诱导剂，并且P-AG-5菌株可以通过染色体上的基因有效地与水稻共同培养与水稻的共培养。水稻培养上清液中乙酸乙酸乙酯可溶性部分中包含的VIR基因诱导剂，其具有最高的VIR基因诱导活性，被HPLC等分离并分离。使用NMR和杂化质谱仪分析了馏分，并计划根据此信息确定VIR基因诱导剂的结构。

项目成果

イネによってvir遺伝子の発現が促されるAgrobacterium rhizogenes菌株の解析

水稻促进vir基因表达的发根农杆菌菌株分析

• 发表时间: 2012
• 作者: 清川一矢;田中克幸;山本真司;平賀良知;守口和基;鈴木克周
• 通讯作者: 鈴木克周

イネによってvir遺伝子の発現が促されるAgrobacterium rhizogenes株P-Ag-5の解析

水稻促进vir基因表达的发根农杆菌菌株P-Ag-5的分析

• 发表时间: 2011
• 作者: 清川一矢;田中克幸;山本真司;平賀良知;守口和基;鈴木克周
• 通讯作者: 鈴木克周

Riプラスミドをもつアグロバクテリア株の出芽酵母に対する形質転換能

携带Ri质粒的农杆菌菌株转化酿酒酵母的能力

• 发表时间: 2011
• 作者: 清川一矢;山本真司;佐藤由香里;百田直人;田中克幸;守口和基;鈴木克周
• 通讯作者: 鈴木克周