エンバクの冠さび病抵抗性遺伝子ファミリーのクローニング

• Project/Area Number: 11876010
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 植物保護
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 眞山 滋志 神戸大学, 農学部, 教授 (00112251)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 土佐 幸雄 神戸大学, 自然科学研究科, 助教授 (20172158)
• Project Period (FY): 1999 – 2000
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2000)
• Budget Amount: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 2000: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 1999: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: エンバク / 抵抗性遺伝子 / ファイトアレキシン / 冠さび病菌 / Puccinia coronata / セリン・スレオニンキナーゼ

Research Abstract

昨年に引き続き、エンバクの病害抵抗性発現の初期認識遺伝子-抵抗性遺伝子-をクローニングするため、既報のセリン・スレオニンキナーゼ保存領域を参考に新たなプライマーをデザインし、PCR増幅を行った。得られたバンドをプラスミドにクローニング後、シークエンスを行ったが、最終的に目的の断片は得られなかった。
一方、エンバクの病害抵抗性における後期発現遺伝子のクローニングを試みたところ、ファイトアレキシン(Avenanthramide)合成に関与する鍵酵素CCoAOMTおよびHHTの遺伝子を得ることに成功した。CCoAOMT遺伝子はサブトラクション法により、HHT遺伝子はdegenerate primerを用いたPCR法により得た。前者はalfalfa,parsleyなどのCCoAOMT遺伝子と、また後者はcarnationのHCBT遺伝子とそれぞれアミノ酸レベルで約80%,40%の相同性を有していることが判明した。また、クローニングされたHHT遺伝子を大腸菌で発現させたところ、粗抽出タンパク質中に有意なHHT活性が検出された。