2010 Fiscal Year Annual Research Report
高等植物の受粉・受精過程におけるエピジェネティックス
| Project/Area Number |
22570068
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| Research Institution | Yokohama City University |
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Principal Investigator |
田中 一朗 横浜市立大学, 生命ナノシステム科学研究科, 教授 (60175445)
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| Keywords | 遺伝子発現制御 / 花粉 / 花粉管 / small RNA / ヒストン修飾 / 雄原細胞 / 雄性配偶子 |
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| Research Abstract |
被子植物の雄性配偶体である花粉は、雌ずいの柱頭に受粉すると発芽し、花粉管を伸長する。この花粉管の伸長は、雄性配偶子を雌性配偶体である胚のうまで運搬することによって、重複受精に関与する。そこで、テッポウユリの雌ずい内を伸長中の花粉管で発現している遺伝子群をサブトラクション法によって選抜したところ、Argonaute(AGO)タンパク質と相同性を示すクローンが得られた。AGOタンパク質は、small RNAによる遺伝子発現制御において中心的な役割を担っているタンパク質の一つである。そこで、このAGO様遺伝子のテッポウユリ花粉発生過程における機能を明らかにするために、遺伝子の単離ならびに発現解析を行った。
単離した遺伝子の塩基配列から推測されるアミノ酸配列には、動物や植物のAGOに共通する機能ドメインであるPAZならびにPIWIドメインがみられた。このドメイン部分の配列を基に分子系統樹を作成したところ、生殖細胞での発現が報告されているイネのMEL1やシロイヌナズナのAGO5を含むグループに分類された。このテッポウユリのAGOは、花粉で顕著に発現していたが、体細胞組織での発現はほとんどみられなかった。さらに、in situ hybridization法により、成熟花粉内の雄原細胞で特異的に発現していることも明らかになった。従って、この新規のテッポウユリAGOは雄性配偶子形成過程における遺伝子発現の制御に関与している可能性が期待される。
現在、大腸菌で作成したAGOに対する特異的抗体を用いて、AGOの出現や局在を調査中である。
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[Journal Article] Nucleotide polymorphism in the carrot embryogenesis abundant gene DC8/ECP63.2010
Author(s)
Shiota, H., Matsuzawa, A., Kurokawa, K., Sugimoto, G., Yonezawa, M., Tanaka, I., Kamada, H.
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Journal Title
Scientia Horticulturae
Volume: 125
Pages: 767-770
Peer Reviewed
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