イネ科植物における二遺伝子座型自家不和合性の分子遺伝学的解析

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12660005
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: 掛田 克行 三重大学, 生物資源学部, 助教授 (50221867)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 土屋 亨 三重大学, 生物資源学部, 助手 (30293806) ; 神山 康夫 三重大学, 生物資源学部, 教授 (80024579)
• Keywords: 自家不和合性 / S遺伝子 / Z遺伝子 / オオムギ / Hordeum / AFLP / 花粉 / 細胞間認識

Research Abstract

1)オオムギ野生種Hordeum bulbosumの自家不和合性遺伝子(SおよびZ遺伝子)に特異的なcDNA断片の検出:3種類のS遺伝子型(S_<1.2>、S_<1.3>、S_<2.3>)とZ遺伝子型(Z_<1.2>、Z_<1.3>、Z_<2.3>)について、それぞれ数個体の葯から抽出したmRNAを用いて、AMF(AFLP-based mRNA fingerprinting)法により各遺伝子型に特異的な転写産物の探索を行った。その結果、総数7024本のPCR断片のうち、いずれかの遺伝子型に特異的と考えられる断片が68本検出された。現在これらのPCR断片をクローン化し、RFLP分析によるSまたはZ遺伝子座との連鎖分析を行っている。
2)H.bulbosum自家和合性突然変異体の誘発:減数分裂期から小胞子期の葯をもつ個体に8〜20Gyのγ線を照射した後、照射個体の成熟花粉を、クローン増殖した非照射の同一個体に授粉した。約900花の交配から4粒の種子が得られた。これらが自家和合性突然変異を有するかどうか受粉試験により検定する予定である。
3)H.bulbosumにおける形質転換系の確立:開花後約2週間の未熟胚より誘導した胚発生カルスからの植物体再生には、BAPを含む再分化培地が有効であることが明らかとなった。一方、未熟胚にアグロバクテリウムを感染させた場合には、選択培地上である程度増殖するカルスが得られたが、植物体の再分化には至らなかった。アグロバクテリウムの感染時期・方法について再検討する必要があると考えられた。

Research Products

• [Publications] K.Kakeda : "Molecular genetic analysis of self-incompatibility in Hordeum bulbosum."Barley Genetics. VIII-III. 157-159 (2000)
• [Publications] K.Kakeda: "A self-compatible mutant S allele conferring a dominant negative effect on the functional S alelle in Ipomoea trifida."Sexual Plant Reproduction. 13. 119-125 (2000)