2010 Fiscal Year Annual Research Report
ペチュニアの市販品種の遺伝子に秘められた品種改良の歴史を読み解く
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21380022
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
安藤 敏夫 千葉大学, 大学院・園芸学研究科, 教授 (30026588)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
児玉 浩明 千葉大学, 大学院・園芸学研究科, 准教授 (70302536)
松原 紀嘉 千葉大学, 環境健康フィールド科学センター, 助教 (70512250)
立澤 文見 岩手大学, 農学部, 准教授 (30320576)
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| Keywords | ペチュニア / アントシアニン合成系遺伝子 / 市販園芸品種 / 育種 |
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| Research Abstract |
ペチュニア市販園芸品種と野生種の比較により、品種に受け継がれている花色素合成系遺伝子の歴史を明らかにすることを目的として、本年度は網目模様形成遺伝子の解析を行った。
予備実験によって市販園芸品種の網目模様の原因遺伝子と同じ遺伝子座に変異をもつことがわかっている野生突然変異体(VN)におけるアントシアニン合成系遺伝子CHS-A,CHS-J,CHI,F3H,DFRの発現を調査したところ、DFRの発現が特異的に抑制されていた。そこで、DFRのゲノム塩基配列を調べたところ、VN変異体と野生型は同一であったため、構造遺伝子の変異ではなく制御遺伝子の変異が考えられた。
DFRはAn2遺伝子によって制御されるため、An2のゲノム塩基配列を調べたところ、VN変異体では第3エキソンで塩基置換が起きており、そこで終止コドンが生じていることが明らかになった。
さらに、網目模様の市販園芸品種について遺伝子発現を調べると、VN変異体と同様にDFRのみが発現抑制されていた。An2ゲノム塩基配列はVN変異体とは違い、第3エキソンに4塩基の挿入があり、これによるフレームシフトで終止コドンが生じていた。
An2はDFR以外の遺伝子も制御するが、独立した2つの突然変異が同じ第3エキソンの変異であり、同様にDFRのみが抑制されていることから、これらのAn2の変異がDFRを特異的に抑制することによって網目模様が生じている可能性が高い。今後、より多くの野生個体を調べることにより、園芸品種の網目模様遺伝子が野生種由来なのか、園芸化後の突然変異であるのかを明らかにしたい。
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