1990 Fiscal Year Annual Research Report

高等植物の生殖におけるオルガネラDNA分子の遺伝様式とそのオルガネラ育種への応用

Research Project

Project/Area Number	02242206
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	黒岩常祥東京大学, 理学部, 教授 (50033353)
Keywords	母性遺伝 / 両性遺伝 / イネ / モンテンジクアオイ / ヌクレア-ゼ / オルガネラDNA
Research Abstract	<研究目的>___ー:被子植物のオルガネラDNAの子孫への伝達様式は母性遺伝と両性遺伝に分けられる。これまでの細胞学的研究により、母性遺伝は花粉内で精細胞が形成された後にオルガネラDNAが選択的に分解されることが原因となって起こり、両性遺伝は分解されないことで起こることが示唆された。本研究の目的は、実際にどの様な酵素がオルガネラDNAの分解に関与するかを明らかにすることであった。 <研究経過>___ー:母性遺伝型植物としてイネ(<Oryza>___ー <sativa>___ー)を、両性遺伝型植物としてモンテンジクアオイ(<Pelargonium>___ー <zonale>___ー)を材料に用いて、花粉形成から受精に至る各過程におけるオルガネラ DNAの挙動をDAPI蛍光染色法で調べるとともにヌクレア-ゼの活性を調べた。イネでは花粉の成熟とともにCa^<++>要求性(MW:23kD,24kD,31kD,34kD,37kD)、Zn^<++>要求性(MW:15kD,29kD,51kD),Mn^<++>要求性(MW:18kD,24kD,33kD,39kD)の各ヌクレア-ゼが存在したがMg^<++>要求性のヌクレア-ゼは見られなかった。類似のヌクレア-ゼは他の母性遺伝型の植物にも存在したが、モンテンジクアオイには、Ca^<++>,Mg^<++>,Zn^<++>,Mn^<++>要求性のいずれのヌクレア-ゼも検出できなかった。また、両性遺伝型を示すシャコバサボテンにもおいてもこれらの酵素活性が認められなかった。この結果から、母性遺伝は、金属イオン要求性のヌクレア-ゼの活性化が原因となって起こり、両性遺伝はこれらの酵素の活性がないか極めて低いために起こると推定した。両性遺伝型植物のオルガネラの挙動の解析は一段と重要となった。

Research Products

(5 results)

All Other

All Publications (5 results)

[Publications] Miyamura,S.,T.Kuroiwa & T.Nagata: "Multiplication and differentiation of plaotid nucleoids during deuelopment of chloroplast and etioplasts from proplastid in <Triticam>___ー <aestivum>___ー" Plant Cell Physiol.31. 597-602 (1990)
[Publications] Takano,H,Kawano,S.,Suyama,Y.& T.Kuroiwa: "Restriction map of the mitochondrial DNA of the true slime mould <Physarum>___ー <polycephalum>___ー linear form" Current Genetics. 18. 125-132 (1990)
[Publications] Kuroiwa,T.,Yorifuzi,T.,Yabe,N.,Ohta,T,& H.Uchida: "Absence of DNA in the basalbody of <Chlamydomonas>___ー <reinhardtii>___ー by fluorimetry using a videoーintensified microscope photoncounting system" Protoplasma. 158. 155-164 (1990)
[Publications] Sodmergen,Yawano,S.,Tano,S.,& T.Kuroiwa: "Degradation of the chloroplast DNA in second leaves of rice (<Oryza>___ー <sativa>___ー) in advance of senescence" Protoplasma. (1991)
[Publications] Knoroiwa,T.,Kuroiwa,H.,Mita,T,& M.Fujie: "Fluorescence microscopic study of the formation of giant mitochondrial nuclei in the young ovules of <Pelargonium>___ー <Zonale>___ー" Prtoplasma. 158. 191-194 (1990)

1990 Fiscal Year Annual Research Report

高等植物の生殖におけるオルガネラDNA分子の遺伝様式とそのオルガネラ育種への応用

Principal Investigator

黒岩常祥東京大学, 理学部, 教授 (50033353)

Research Products

[Publications] Miyamura,S.,T.Kuroiwa & T.Nagata: "Multiplication and differentiation of plaotid nucleoids during deuelopment of chloroplast and etioplasts from proplastid in <Triticam>_ー <aestivum>_ー" Plant Cell Physiol.31. 597-602 (1990)

[Publications] Takano,H,Kawano,S.,Suyama,Y.& T.Kuroiwa: "Restriction map of the mitochondrial DNA of the true slime mould <Physarum>_ー <polycephalum>_ー linear form" Current Genetics. 18. 125-132 (1990)

[Publications] Kuroiwa,T.,Yorifuzi,T.,Yabe,N.,Ohta,T,& H.Uchida: "Absence of DNA in the basalbody of <Chlamydomonas>_ー <reinhardtii>_ー by fluorimetry using a videoーintensified microscope photoncounting system" Protoplasma. 158. 155-164 (1990)

[Publications] Sodmergen,Yawano,S.,Tano,S.,& T.Kuroiwa: "Degradation of the chloroplast DNA in second leaves of rice (<Oryza>_ー <sativa>_ー) in advance of senescence" Protoplasma. (1991)

[Publications] Knoroiwa,T.,Kuroiwa,H.,Mita,T,& M.Fujie: "Fluorescence microscopic study of the formation of giant mitochondrial nuclei in the young ovules of <Pelargonium>_ー <Zonale>_ー" Prtoplasma. 158. 191-194 (1990)

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高等植物の生殖におけるオルガネラDNA分子の遺伝様式とそのオルガネラ育種への応用

Principal Investigator

黒岩 常祥 東京大学, 理学部, 教授 (50033353)

Research Products

[Publications] Miyamura,S.,T.Kuroiwa & T.Nagata: "Multiplication and differentiation of plaotid nucleoids during deuelopment of chloroplast and etioplasts from proplastid in <Triticam>___ー <aestivum>___ー" Plant Cell Physiol.31. 597-602 (1990)

[Publications] Takano,H,Kawano,S.,Suyama,Y.& T.Kuroiwa: "Restriction map of the mitochondrial DNA of the true slime mould <Physarum>___ー <polycephalum>___ー linear form" Current Genetics. 18. 125-132 (1990)

[Publications] Kuroiwa,T.,Yorifuzi,T.,Yabe,N.,Ohta,T,& H.Uchida: "Absence of DNA in the basalbody of <Chlamydomonas>___ー <reinhardtii>___ー by fluorimetry using a videoーintensified microscope photoncounting system" Protoplasma. 158. 155-164 (1990)

[Publications] Sodmergen,Yawano,S.,Tano,S.,& T.Kuroiwa: "Degradation of the chloroplast DNA in second leaves of rice (<Oryza>___ー <sativa>___ー) in advance of senescence" Protoplasma. (1991)

[Publications] Knoroiwa,T.,Kuroiwa,H.,Mita,T,& M.Fujie: "Fluorescence microscopic study of the formation of giant mitochondrial nuclei in the young ovules of <Pelargonium>___ー <Zonale>___ー" Prtoplasma. 158. 191-194 (1990)

黒岩常祥東京大学, 理学部, 教授 (50033353)

[Publications] Miyamura,S.,T.Kuroiwa & T.Nagata: "Multiplication and differentiation of plaotid nucleoids during deuelopment of chloroplast and etioplasts from proplastid in <Triticam>_ー <aestivum>_ー" Plant Cell Physiol.31. 597-602 (1990)

[Publications] Takano,H,Kawano,S.,Suyama,Y.& T.Kuroiwa: "Restriction map of the mitochondrial DNA of the true slime mould <Physarum>_ー <polycephalum>_ー linear form" Current Genetics. 18. 125-132 (1990)

[Publications] Kuroiwa,T.,Yorifuzi,T.,Yabe,N.,Ohta,T,& H.Uchida: "Absence of DNA in the basalbody of <Chlamydomonas>_ー <reinhardtii>_ー by fluorimetry using a videoーintensified microscope photoncounting system" Protoplasma. 158. 155-164 (1990)

[Publications] Sodmergen,Yawano,S.,Tano,S.,& T.Kuroiwa: "Degradation of the chloroplast DNA in second leaves of rice (<Oryza>_ー <sativa>_ー) in advance of senescence" Protoplasma. (1991)

[Publications] Knoroiwa,T.,Kuroiwa,H.,Mita,T,& M.Fujie: "Fluorescence microscopic study of the formation of giant mitochondrial nuclei in the young ovules of <Pelargonium>_ー <Zonale>_ー" Prtoplasma. 158. 191-194 (1990)