植物における体細胞多倍数性(polysomaty)の解析とその遺伝育種学的評価

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10306001
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 三位 正洋 千葉大学, 園芸学部, 教授 (30093074)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石川 恵子 千葉大学, 園芸学部, 助手 (20212839) ; 中村 郁郎 千葉大学, 園芸学部, 助教授 (50207867)
• Keywords: 体細胞多倍数性 / フローサイトメトリー / DNA含量 / 倍数体 / endoreduplication / polysomaty / ick遺伝子 / 形質転換

Research Abstract

本研究ではフローサイトメトリーを用いて種々の植物を対象に,体細胞多倍数性(polysomaty)の分布について研究を行い,以下の結果が得られた。
1.Polysomatyは主にendoreduplicationによって引き起こされていると考えられるが,endoreduplicationのメカニズムはいまだほとんど明らかにされていない。そのため,endoreduplicationに関与していることが示唆されているCDK抑制タンパク質をコードしているick遺伝子に花冠特異的に発現するCHSプロモーターを連結したものを,Agrobacterium法で植物に導入するためにバイナリーベクターとして構築した。現在タバコに導入してその花冠での発現の影響を調査している。
2.小麦の倍数性とその子葉鞘組織にみられるpolysomatyの出現頻度の関係を調査した。その結果,2倍体や4倍体の種に見られるような高次に倍加した核の頻度が,6倍体の種で明らかに減少していることが見出された。しかし,2倍体と4倍体との交配によって得られた合成6倍体小麦の,高次に倍加した核の頻度は4倍体の種と同様であった。
3.組織培養中に引き起こされる倍数性の変異において,外植片として用いられる植物組織中に存在するpolysomatyがその一因になっていることを確かめるために,高度にPolysomalyを持つアスパラガスの組織を外植片と,そこから誘導されてきたカルスの倍数性の頻度を調査した。その結果,外植片とカルス中の倍数性細胞の頻度には相関が見られた。

Research Products

• [Publications] K. Mishiba and M. Mii: "Polysomaty analysis in diploid and tetraploid Portulaca grandiflora."Plant Science.
• [Publications] K. Mishiba, et al.: "Nuclear DNA content as an index character discriminating taxa in the Genus Petunia Sensu Jussieu (Sdanaceae)"Annals of Batany.