2004 Fiscal Year Annual Research Report
北方樹木の未利用有効資源活用のための分子生物学的研究
| Project/Area Number |
14360093
|
|---|
| Research Institution | Hokkaido University |
|---|
Principal Investigator |
藤川 清三 北海道大学, 大学院・農学研究科, 教授 (50091492)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荒川 圭太 北海道大学, 大学院・農学研究科, 助教授 (00241381)
佐野 雄三 北海道大学, 大学院・農学研究科, 助手 (90226043)
竹澤 大輔 北海道大学, 低温科学研究所, 助手 (20281834)
|
|---|
| Keywords | 北方樹木 / 深過冷却 / 木部柔細胞 / 凍結適応 / 低温誘導性遺伝子 / 低温誘導性蛋白質 / 低温馴化 / 細胞壁 |
|---|
| Research Abstract |
樹木の木部柔細胞が深過冷却により凍結に適応するメカニズムを明らかにするため、カラマツ木部柔細胞について、高い過冷却能力の獲得と関連して特異的に発現する34個の遺伝子を、ディファレンシャル・ディスプレー法とフイルターアレイ法により2,600個の遺伝子から同定した。既知の遺伝子との相同性検索の結果、これら遺伝子が、signal transduction, metabolism, LEA and HSP, Gene expression and RNA metabolism, lipid metabolism, PR protein, fatty acid transport, metal induced protein及びunknownな機能を持つ遺伝子群に含まれることを明らかにした。ノーザンブロットによりこれら遺伝子の発現と過冷却能力の変化との比較により、過冷却の獲得と密接な関連のある十数個の遺伝子を同定した。これと並行的に、深過冷却能力の増加と関連して発現するタンパク質の解析を行い、過冷却能力獲得に関連して特異的に発現する幾つかのタンパク質スポットを二次元電気泳動により同定した。また、木部柔細胞から種々方法により抽出物を作成し、マイクロドロップレット法により、抽出物を含む水溶液の過冷却度を測定した。木部柔細胞が過冷却する樹種からの抽出物は、水だけの場合に比べ10℃以上過冷却度を向上させることを明らかにした。今後、抽出物に含まれる過冷却を促進する物質の同定を行うとともに、過冷却促進と並行的に発現する遺伝子及びタンパク質との相互関係において、総合的に樹木の木部柔細胞が示す過冷却のメカニズムの解明を続ける。
|
