| Project/Area Number |
09760002
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Breeding science
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
貴島 祐治 北海道大学, 農学部, 助教授 (60192556)
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| Project Period (FY) |
1997 – 1998
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1998)
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| Budget Amount *help |
¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 1998: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 1997: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
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| Keywords | トランスポゾン / Tam3 / キンギョソウ / 転移 / 温度依存性 / ルシフェラーゼレポーター遺伝子 / トランジェントアッセイ |
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| Research Abstract |
キンギョソウの2つの系統HAM2とHAM5はともにCHSをコードする色素合成遺伝子のブロモータにトランスポゾンTam3を配置した対立遺伝子をホモ接合型で有している。Tam3は高温(25℃)に対して低温(15℃)での切り出し頻度が1000倍高い。従って、低温では両者ともに斑入り形質を現す。一方、高温のHAM2は花弁に赤いバックグラウンド色が観察されるが、HAM5は白色花弁である。今回、この高温での花色発現の違いとTam3の温度依存性転移との関連性をCHS遺伝子の発現に着目し調査した。
ノーザンハイブリダイゼーションの結果、HAM2とHAM5の違いはCHS遺伝子の発現量の差によるものであることが判明した。両系統のCHS遺伝子座に挿入したTam3の切り出しの挙動は、ともに低温で著しく活発になるが、高温では抑えられていた。また、CHS対立遺伝子の構造はTam3挿入部位を含め両系統で差は見られなかった。niv遺伝子の転写開始点も両系統とも野生型と同一であった。以上の結果より、HAM2とHAM5の高温での花色形質の違いは、nivの転写活性に依存し、その制御にはトランス因子が関与することが示唆された。
このCHS対立遺伝子のプロモーター活性をトランジェントアッセイにより調査した。CHSプロモーターのTam3挿入部位(転写開始点より71bp上流)より下流の配列だけではniv遺伝子の転写が起こらなかった。CHS遺伝子の転写は、Tam3の2658bpから721bpの間で最も活性化された。一方、721bpから265bpの間にはその活性を下げる領域があり、下げ幅はHAM2に比べHAM5で著しいことがわかった。このことから、当CHS対立遺伝子の転写はプロモーター域に存在するTam3の内部配列がシス因子として機能していると推定された。
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