1999 Fiscal Year Annual Research Report

紫外線誘導DNA損傷とその修復能力からみたイネの紫外線防御機構に関する研究

Research Project

Project/Area Number	10044195
Research Institution	TOHOKU UNIVERSITY
Principal Investigator	熊谷忠東北大学, 遺伝生態研究センター, 教授 (90089805)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	高柳進之輔東邦大学, 医学部, 教授 (00105438) 日出間純東北大学, 遺伝生態研究センター, 助手 (20250855)
Keywords	紫外線UVB / DNA損傷 / ミクロブタン型ピリミジンダイアー / 光回復酵素 / 光修復 / イネ / 紫外線抵抗性 / 紫外線感受性
Research Abstract	(1)イネのCPD光修復酵素遺伝子のクローニング材料として、UVB抵抗性品種ササニシキと日本晴を材料として、各々の葉から調製したcDNAライブラリーを用いてクローニングを行った。各々のライブラリーから、これまでに報告されているアラビドプシスCPD光修復酵素遺伝子のおよそ80%をカバーし、アミノ酸レベルでおよそ70%の相同性を有するクローンを得た。現在、全長を含む遺伝子の単離を継続中である。(2)紫外線抵抗性の異なるイネ品種間の遺伝的背景インド型イネ品種で、紫外線抵抗性品種Marich-batiは、感受性Surjamkhiと比較して、これまでに日本型イネ品種で認められた結果と同様、CPDの光修復能力が低下していた(投稿準備中)。そこで、光修復酵素活性の低下が紫外線感受性を決定する主な要因であることを実証するため、インド型抵抗性品種Marich-batiと日本型感受性品種農林1号を交配した後代株(F2、F3)を用いて、後代株の紫外線感受性と光修復酵素の親型との関係について解析を行っている。現在までに、マイクロサテライト法によって親株間での多型解析は終了している。(1)でのクローニングが終了次第、その遺伝子をプローブに用いて、バルク法により解析を行う予定である。(3)UVBが葉内タンパク質の合成・分解に及ぼす影響葉緑体内に局在するRubiscoとLHCIIをターゲットとして、15Nトレーサー解析及び各タンパク質をコードする遺伝子のノーザン解析を行った。その結果、Rubiscoタンパク質はLHCIIと比較して、葉の展開過程で著しく合成が阻害された。また、核、および葉緑体にコードされる遺伝子の発現(mRNAの蓄積)は明らかに異なり、核支配の遺伝子の方がUVBによってその発現が抑制され、さらに核支配遺伝子の中でもRubiscoラージサブユニットをコードするrbcL遺伝子はLHCIIをコードするcab遺伝子よりもその発現が抑制されることを見出した(投稿準備中)。

Research Products
(5 results)

All Other

All Publications (5 results)

[Publications] 日出間純: "UVB-induced cyclobutyl pyrimidine dimer and photorepair with progress of growth and leaf age"Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology. 43. 121-127 (1998)
[Publications] 姜恵淑: "Effects of light environment during culture on UV-induced cyclobutyl pyrimidine dimers and their photorepair in rice (Oryza sativa L.)"Photochemistry and Photobiology. 68. 71-77 (1998)
[Publications] 日出間純: "Changes in cyclobuxyl pynmichne dimer levels in rice (Oryza sativa L.) growing indoors and outdoors with or without supplemental UV-B radiation"Journal of Photochemistry and Photobilogy B: Biology. 52. 7-13 (1999)
[Publications] 熊谷純: "Differences in the sensitivity to UVB radiation of two cultivars of rice (Oryza sativa L.) based on observation of long-lived radicals"Journal of Radiation Research. 40. 303-310 (1999)
[Publications] 日出間純: "植物のDNA損傷とその修復機構をめぐる共同研究"化学と生物. 37. 381-384 (1999)

1999 Fiscal Year Annual Research Report

紫外線誘導DNA損傷とその修復能力からみたイネの紫外線防御機構に関する研究

Principal Investigator

熊谷 忠 東北大学, 遺伝生態研究センター, 教授 (90089805)

Research Products

[Publications] 日出間 純: "UVB-induced cyclobutyl pyrimidine dimer and photorepair with progress of growth and leaf age"Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology. 43. 121-127 (1998)

[Publications] 姜恵淑: "Effects of light environment during culture on UV-induced cyclobutyl pyrimidine dimers and their photorepair in rice (Oryza sativa L.)"Photochemistry and Photobiology. 68. 71-77 (1998)

[Publications] 日出間 純: "Changes in cyclobuxyl pynmichne dimer levels in rice (Oryza sativa L.) growing indoors and outdoors with or without supplemental UV-B radiation"Journal of Photochemistry and Photobilogy B: Biology. 52. 7-13 (1999)

[Publications] 熊谷 純: "Differences in the sensitivity to UVB radiation of two cultivars of rice (Oryza sativa L.) based on observation of long-lived radicals"Journal of Radiation Research. 40. 303-310 (1999)

[Publications] 日出間 純: "植物のDNA損傷とその修復機構をめぐる共同研究"化学と生物. 37. 381-384 (1999)

熊谷忠東北大学, 遺伝生態研究センター, 教授 (90089805)

[Publications] 日出間純: "UVB-induced cyclobutyl pyrimidine dimer and photorepair with progress of growth and leaf age"Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology. 43. 121-127 (1998)

[Publications] 日出間純: "Changes in cyclobuxyl pynmichne dimer levels in rice (Oryza sativa L.) growing indoors and outdoors with or without supplemental UV-B radiation"Journal of Photochemistry and Photobilogy B: Biology. 52. 7-13 (1999)

[Publications] 熊谷純: "Differences in the sensitivity to UVB radiation of two cultivars of rice (Oryza sativa L.) based on observation of long-lived radicals"Journal of Radiation Research. 40. 303-310 (1999)

[Publications] 日出間純: "植物のDNA損傷とその修復機構をめぐる共同研究"化学と生物. 37. 381-384 (1999)