葉細胞の分化に伴うプラスチドRNAポリメラーゼ遺伝子(rpo)の発現制御機構

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08262217
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 射場 厚 九州大学, 理学部, 教授 (10192501)
• Keywords: 葉緑体 / RNAポリメラーゼ / シロイヌナズナ / イネ / パーティクルガン / トランジェト アッセイ

Research Abstract

平成8年度重点領域研究「植物器官プラン」において、ノーザン法およびin situハイブリダイゼーション法により、イネ低温感受性葉緑体形成不全突然変異体virescent(υ_1)におけるプラスチドの転写・翻訳系遺伝子の発現パターンを解析した。その結果、rpo,rps遺伝子の発現と、それらがコードする葉緑体内の転写・翻訳系の確立のタイミングが、葉緑体の正常な分化の決定要因であり、υ_1遺伝子は、葉緑体の転写・翻訳系の遺伝子の発現制御を通じて、プラスチドゲノムにコードされた遺伝子の発現をコントロールしていることを明らかにした。今後、rpoおよびrps7、rps15遺伝子に対するペプチド抗体を作製し、ウエスタン法や免疫電顕法により蛋白レベルでの発現調節についてさらなる解析を行いたい。また、平成8年度重点領域研究において開発したパーティクルガンを用いたトランジェントアッセイ系を用いて、rpo,rps遺伝子のプロモーター上流域の解析を行い、それらのシスエレメンント同定を行う予定である。以上の研究から、プラスチド遺伝子の発現調節の機構を明らかにするとともに、これまでその存在が示唆されてきた細胞核由来の新しいプラスチドRNAポリメラーゼの実体を明らかにしたい。

Research Products

• [Publications] G.Horiguchi: "Expression of a gene for plastid w-3 fatty acid desaturase and changes in lipid and fatty acid compositions in light- and dark-grown wheat leaves" Physiologia Plantarum. 96. 275-283 (1996)
• [Publications] H.Inada: "Specific expression of the chloroplast gene for RNA polymerase(rpoB)at an eakly stage of leat olevelopment in rice" Plant Cell Physiology. 37(2). 229-232 (1996)
• [Publications] T.Hamada: "Modification of fatty acid composition by over-and antisense-expression of a microsomal co-3 fatty and desaturase gene in transgenic tobacco" Transgenic Research. 5. 115-121 (1996)
• [Publications] G.Horiguchi: "Role of w-3 fatty acid desaturases in the regulation of the level of trienoic fatty acids during leaf cell anaturation" Planta. 199. 439-442 (1996)
• [Publications] T.Hamada: "cDNA cloning of a wourd-inducible gene encoding a plastid w-3 fatty acid desaturase from tobacco" Plant Cell Physiology. 37(5). 606-611 (1996)
• [Publications] H.Inada et al.: "Existence of three regulatory regions each containing a highly conserreel motif in the promoter of plastid-encoded RNA polymeroze gene(rpoB)" Plant J.(in press). (1997)