2008 Fiscal Year Annual Research Report
イネ生殖過程におけるゲノム障壁遺伝子の単離と機能解析
| Project Area | Genome Barriers in Plant Reproduction |
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18075009
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| Research Institution | National Institute of Genetics |
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Principal Investigator |
倉田 のり National Institute of Genetics, 系統生物研究センター, 教授 (90178088)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久保 貴彦 国立遺伝学研究所, 系統生物研究センター, 助教 (00370148)
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| Keywords | ゲノム障壁 / イネ / 生殖的隔離 |
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| Research Abstract |
本研究課題では、イネ亜種間(ジャポニカ, インディカ間)交雑後代に見られる生殖的隔離障壁の単離と機能解析を行う。生殖的隔離は遺伝子間の相互作用によって引き起こされるため、相互作用遺伝子を一対として単離し、どのステージで「ゲノム障壁」として働くのか、通常の生殖過程ではどのような機能を持つのかなどの解明を行う。これらの研究を通じて、生殖過程の中でゲノム間の遺伝子変異により生じる障壁の構造、機能、進化の実態を明らかにし、植物進化や多様性との関連について解析することを目指す。今年度の成果は、
1. POC遺伝子の候補としてRNAサイレンシングに関わるPAZ-domainタンパクをコードする遺伝子を見出し、相補性検定によりこのことを実証した。相互作用因子であるPOIについても、ファインマッピングによりHis-kinaseタンパクをコードする遺伝子を候補遺伝子として特定した。
2. 2組目の第1染色体と第6染色体に座乗する生殖隔離遺伝子対は、雄性配偶子側で働く生殖隔離遺伝子であることがわかっている。それらの遺伝子単離を進め、両遺伝子が機能未知の重複遺伝子であることがわかった。この相同遺伝子はイネを含む単子葉・双子葉植物において広く保存されており、イネ以外ではシングルコピーであることがわかった。よって、本遺伝子の進化解析における重要性が示唆された。
3. 亜種間交雑にみられる雌性配偶子致死は染色体8、9と12に座乗する遺伝子座によるが原因遺伝子は未特定である。このうち、染色体12については候補遺伝子を一つに特定した。また、雌性致死が減数分裂後の発生異常によることを明らかにした。
4. 日本晴とKinandang puti間で見出された第1染色体末端で大きな分離歪みを引き起す生殖隔離遺伝子について、関与領域を116kbに特定した。
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