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新規受容体キナーゼが制御するトマト単為結果性の制御機構解明

新型受体激酶调控番茄单性结实的控制机制的阐明

基本信息

批准号：
18J00528
负责人：
嘉祥寺谷幸子
金额：
$ 2.33万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J00528/
关键词：
単為結果植物トマト転写因子

项目摘要

トマト（Solanum lycopersicum, Sl）において、受粉なしで着果する単為結果性は重要な形質である。SlPAT-2は単為結果性を誘導する遺伝子であり、植物特有の転写因子と考えるZHDをコードしている。ZHDはヘテロダイマーやホモダイマーを形成して遺伝子発現を制御していると考えられる。本研究では、SlPAT-2が単為結果性を誘導する遺伝子発現制御の分子機構を明らかとすることを目的として以下の実験を行った。Slpat-2の相補性検定を行うため、ゲノム編集により作出されたSlpat-2変異体にSlPAT-2を導入し、導入遺伝子が確認されたT1世代を獲得した。次に、SlPAT-2の細胞内局在を明らかにするため、タバコ一過的発現系により、GFPを付加したSlPAT-2のGFP蛍光を観察した。GFP単独では細胞全体で発現が見られたが、GFP-SlPAT-2/SlPAT-2-GFPでは核に強いシグナルが観察された。SlPAT-2は核に局在し、転写因子として機能することを示唆した。また、SlPAT-2のChIP-seqを行うため、同コンストラクトをトマトに導入してGFP付加PAT-2タンパク質を検出したが、トマト葉において、GFP付加SlPAT-2のシグナルが検出されなかった。そのため、ネイティブプロモーター下でSlPAT-2-FLAGを発現させた植物を使用し、ChIP-seq解析を行うことにした。さらに、ゲノム編集により作成したSlPAT-2と同族ZHDの二重変異体で、非常に強い表現型を示した個体の単為結果性を評価するため、二重変異体および一重変異体（SlPAT-2に変異を持たない）を選抜して、それぞれ３、２アレルを獲得した。

Solanum lycopersicum (Sl) is a fruit of fruit and fruit. SlPAT-2 is a fruit inducer, a plant-specific factor, and a fruit inducer. ZHD is the first time in the history of Chinese medicine. In this study, SlPAT-2 was used as a molecular mechanism for the induction of gene expression. Slpat-2 and complementary identification are performed, and the compilation is performed to identify Slpat-2 and its variants. In addition, SlPAT-2 and GFP were detected in the cellular system. GFP-SlPAT-2/SlPAT-2-GFP is the only one that can be detected in the whole cell. SlPAT-2 is the core of the system, the writing factor and the function of the system. The ChIP-seq of SlPAT-2 is introduced into GFP and SlPAT-2. Slat-2-FLAG is used to analyze plants and ChIP-seq. In addition, the compilation is made up of the following: SlPAT-2, ZHD, and the double variant, especially the strong phenotype, is evaluated as the result of the selection, and the double variant, and the single variant (SlPAT-2) is obtained.