2000 Fiscal Year Annual Research Report
水チャンネル遺伝子の発現とイネの耐冷性との関係の解明
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10660319
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| Research Institution | Akita Prefectural University |
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Principal Investigator |
北川 良親 秋田県立大学, 生物資源科学部, 教授 (10006752)
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| Keywords | 水チャンネル / 脱水ストレス / 耐冷性 / イネ |
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| Research Abstract |
(1)水チャンネル遺伝子と耐冷性との関係:低温感受性のイネ品種「早生統一」のcDNAライブラリーから、3種類の水チャンネル遺伝子(rwc1,rwc2,およびrwc3)を分離した。この中で、rwc3は根で特異的に発現している遺伝子で、低温下での根からの水の吸収を担っている。耐冷性イネ苗を低温処理した時や低温感受性イネ苗に脱水ストレスを与えて耐冷性を獲得させる処理を行うとrwc3が発現し、イネ苗が低温で脱水状態になって枯れるのを防いでいる。耐冷性を失わせる薬剤処理(カフェイン)でイネ苗を処理しするとイネ苗は枯死するが、その時rwc3も発現が抑制されていた。このことから、水チャンネル遺伝子の発現とイネ苗の耐冷性の間には密接な関係があることが解った。rwc3を常時発現プロモータ(CaMV35S)につないで、イネに導入し、耐冷性を調べている。また、rwc1が脱水処理で発現することが解り、中国上海植物生理研究所と共同研究を進めている。
(2)その他の解析:ゲノミックライブラリーからrwc3遺伝子のプロモーター約4kbpを分離・解読した。幾つかの特徴ある配列があった。これらが耐冷性を誘導する脱水ストレス条件で働く配列かどうか調べる目的で、プロモーター部分をレポータ遺伝子GUSにつないで、イネにパーティグルガンで導入し発現条件を検討した。現在、予備的結果しか得られていない。また、水チャンネル遺伝子の膜露出部分のアミノ酸配列を合成し、ウサギを免疫して、抗体を得ることができ、細胞内局在性を調べた。
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[Publications] Joshee,N. et.al.: "Isolation and characterization of a water stress-specific genomic gene, pwsi18, from rice."Plant Cell Physiol.. 39(1). 64-72 (1998)
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[Publications] Kitagawa,Y. et.al.: "Water stress-induced chilling tolerance in rice ; putative relationship between chilling tolerance and Ca2+ flux."Plant Sci.. 173. 64-85 (1998)
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[Publications] Li,L et.al.: "Molecular cloning of a novel water channel from rice : its products expression in Xenopus oocytes and involvment in cilling tolerance."Plant Sci.. 154. 43-51 (2000)
