2016 Fiscal Year Research-status Report
米品質を制御するα-アミラーゼ遺伝子およびその転写調節因子の特定
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15K07279
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
山川 博幹 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 中央農業研究センター 作物開発研究領域, 上級研究員 (10370537)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | イネ / 高温登熟 / 乳白粒 / α-アミラーゼ / 転写因子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
27年度の解析において、イネの8個のα-アミラーゼ遺伝子のうちAmy1A、Amy3C、およびAmy3Dが登熟期の胚乳で比較的高い遺伝子発現を示し、胚乳特異的強制発現で乳白粒を生じたため、これらの遺伝子が玄米品質を制御するα-アミラーゼ遺伝子と考えられた。そこで、28年度は、これらの遺伝子について、登熟期胚乳での発現を規定するプロモーターシス領域を200bp以内に限定した。すなわち、それぞれプロモーター領域を5’上流側より200bpずつ短縮した、-1,000bp、-800bp、-600bp、-400bp、-200bpプロモーター-GUSレポーター遺伝子を作成し、イネへ導入して登熟期胚乳等の各組織におけるプロモーター活性の有無を評価した。その結果、Amy1AおよびAmy3Cでは-200bpプロモーターで胚乳の背側および中心部に転写活性が認められたが、Amy3Dでは-600bpプロモーターで胚乳周辺部に見られたプロモーター活性が-400bpプロモーターでは消失した。このことからAmy1AおよびAmy3Cでは-200～0bpの領域に、Amy3Dでは-600～-400bpの領域に、胚乳での発現に関わるシス領域が存在すると考えられた。これを受けて、当該領域をタンデムに連結することによって、29年度に行うα-アミラーゼ遺伝子プロモーター結合転写因子の酵母ワンハイブリッドスクリーニングで用いるベクターを作成した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画通り順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
Amy1A (-200～0bp)、Amy3C (-200～0bp)、およびAmy3D (-600～-400bp)のシス領域をそれぞれ連結したbaitベクターを用いて、産業技術総合研究所で整備されたイネ転写調節因子ライブラリーをpreyとして酵母ワンハイブリッドスクリーニングを行う。見出された転写調節因子のうち、登熟期の胚乳で発現がみられるものを選抜し、転写調節因子候補とする。それらの候補のうち、イネで強制発現させた際に、上記α-アミラーゼ遺伝子の転写活性化あるいは抑制が認められるものについて、α-アミラーゼ遺伝子を制御する転写調節因子として提示する。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額1,509,433円は、本年度の研究費を効率的に使用して発生した残額である。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
研究材料（ベクターおよび組換えイネ）の作成等に使用し、次年度に申請する金額と併せて、研究計画遂行のために使用する。
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