コムギ春化要求性遺伝子Vrn-A1のイネゲノムを介したクローニング

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11760001
• Research Institution: Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
• Principal Investigator: 加藤 清明 帯広畜産大学, 畜産学部, 助教授 (60271748)
• Keywords: 春化要求性 / 感光性 / コムギ / イネ / 比較マッピング / ゲノムシンテニー / 種分化 / 開花期

Research Abstract

候補遺伝子イネHd6とコムギVrn-A1の異同を以下の実験で実証した(Theoretical and Applied Geneticsに投稿中)。
1)イネの感光性遺伝子Hd6のホモログであるCasein Kinase IIα遺伝子(CKIIα)をコムギcDNAライブラリーからクローニングし,構造決定した。コムギCKIIα(tck2a:GenBank accession number AB052133)のORFは全長999bpからなり333のアミノ酸配列を推定した。これまでデータベース上で公開されているアラビドプシスのCKIIαとアミノ酸レベルで90.4%のホモロジーが認められた。また,ATP-binding siteとセリン/スレオニンプロテインキナーゼ活性部位は,ヒト等との間にも高い保存性が認められた。
2)tck2aをプローブとしてコムギゲノムのサザンハイブリダイゼーションから,ゲノム中のコピー数と座乗染色体を同定した。少なくともABDの各ゲノム中に複数のコピーが推定された。このうち異数体を利用することで5A,5B,5D染色体からなる第5同祖群染色体上に1コピーずつ座乗することを特定した。
3)tck2aの5A染色体上の座乗位置をRFLPマッピングにより同定した。tck2aは,Vrn-A1と1.1cMで連鎖する別の遺伝子であった。
4)マーカー数とマッピング集団の数を増やして,Vrn-A1のmap-based cloningに向けて精密地図を作成した。Vrn-A1を含む4.5cMの領域に9マーカーの地図(平均マーカー間隔0.6cM)を作成した。
木藤氏(岩手大学)の同定したオオムギで春化応答するESTsをオオムギ染色体連鎖地図上にRFLPマッピングした(Genome誌に投稿中)。コムギ5A染色体上のVrn-A1に対応するオオムギ5H染色体に春化に応答するESTを見出した。

Research Products

• [Publications] 加藤清明,木藤新一郎,柴田沙矢香,三浦秀穂,沢田壮兵: "コムギ春化反応性遺伝子Vrn-A1とCKIIα遺伝子との連鎖関係"日本育種学会・作物学会北海道談話会会報. (印刷中).