高等植物における葉および維管束系の形成に関係する遺伝子の解析

• Project/Area Number: 04804055
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 植物生理学
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 田坂 昌生 京都大学, 理学部, 助教授 (90179680)
• Project Period (FY): 1992
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1992)
• Budget Amount: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000); Fiscal Year 1992: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: タバコ / シロイヌナズナ / 頂芽 / ホメオボックス / 突然変異

Research Abstract

高等植物の発生は、胚発生、栄養成長、生殖成長の3つの過程に分けられる。多くの植物で相同とみられる突然変異がそれぞれの過程でいくつもみられることより、これらの過程は植物種をこえて共通の遺伝的支配からなる多くの基本的素過程の積み重ねにより構成されていることが推測される。本研究は、その内で栄養成長過程に着目し、そこでみられる葉および維管束系の形成過程における遺伝的支配の機構を分子のレベルで明らかにすることを目的としている。今後長期的にこのテーマで研究を行っていくための基礎として本年度は次のよ研究成果を得た。
1。 タバコの頂端分裂組織近傍やシロイヌナズナ・イネの地上部からmRNAを抽出しcDNAライブラリーを作製した。またシロイヌナズナのゲノミックライブラリーも調整した。
2。 動物等で知られている形態形成や細胞分化の調節に関与する遺伝子(ホメオボックスを含む遺伝子やMyc・Myb)のよく保存された領域に対応する合成DNAをつくり、それを用いて1の各cDNAライブラリーを基にPCRを行ってホメオボックスを持つcDNAが全ての植物種の合成したライブラリー中に存在することを確かめた。さらに、これらのライブラリーから遺伝子の単離を行い、タバコとシロイヌナズナのcDNAクローンをそれぞれ3種、シロイヌナズナゲノミッククローンを3種単離し、現在それらの塩基配列を決めている。
3。 シロイヌナズナをEMS処理したり、T-DNAを挿入したりした種子ライブラリーから栄養成長期に異常の見られる突然変異株を探す試みを行い、現在までに頂芽が分裂するもの・頂芽優勢の見られないもの・わい性・葉の形態異常・茎の重力屈性を欠くもの等が得られた。