2013 Fiscal Year Annual Research Report
バラ科サクラ属に特異な自家不和合性認識機構に関する作業仮説の構築とその検証
| Project/Area Number |
24248007
|
|---|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
Principal Investigator |
田尾 龍太郎 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (10211997)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
羽生 剛 愛媛大学, 農学部, 助教 (60335304)
山根 久代 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 講師 (80335306)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 果樹 / 受粉受精 / 自家不和合性 / 果樹ゲノム科学 / 組換え遺伝子 / F-boxタンパク質 / S-RNase / SCF複合体 |
|---|
| Research Abstract |
バラ科サクラ属果樹の多くは配偶体型自家不和合性を示し，栽培や育種を行う上で大きな障壁となっている．本研究は，我々が長年にわたって続けてきた，サクラ属の示すS-RNase依存性配偶体型自家不和合性に関する研究をさらに発展させるために立案されたものであり，これまでに我々が得た研究結果および他のグループが論文等で発表してきた結果に基づいて構築した自家不和合性認識反応の作業仮説を検証する形で研究を進め，サクラ属に特異な自己非自己認識の分子機構の全体像を明らかにしようとして研究を進めている．研究2年目にあたる本年度は以下の実績を得た．
① 次世代シークエンス技術を活用して，不和合あるいは和合受粉，ならびに無受粉の雌ずいのmRNAseq解析を行った結果を取りまとめて，論文として投稿した．さらに発芽花粉および発芽前の乾燥花粉のmRNAseq解析もあわせて行い，SLFLsとSFBの進化遺伝学的関係を検討した．
② 免疫沈降法や酵母ツーハイブリッド法によって，SLFLsとS-RNaseの相互作用は確認出来たが，現在までSFBとS-RNaseの相互作用を検出するには至っていない．またSLFLsやSFBとSBP（S-RNase binding protein）との相互作用を検証するためのコンストラクトの作製を行った．さらに昨年度の反復実験を行い，SFBならびにSLFLsのSCF複合体形成能を確認した．
③ SLFLsによるS-RNaseのユビキチン化を確認するための，ユビキチン抗体を用いたin vitro実験を行った．
④ ナス科植物およびリンゴやセイヨウナシにおいて，サクラ属のSFBやSLFLsを花粉発現させるためのベクターを導入した形質転換体の解析を進めた．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の最終目標であるバラ科サクラ属の自家不和合性認識機構の解明には至っていないが，自家不和合性認識反応の作業仮説を検証する形で研究が昨年度より進展したので，おおむね順調に研究が進んでいると判断した．
|
| Strategy for Future Research Activity |
バラ科サクラ属の自家不和合性認識機構の解明にあたり，サクラ属植物の形質転換が困難なことがネックとなっているため，サクラ属内でのモデルとなる実験植物やサクラ属以外の植物を用いた実験系，あるいはin vitroの実験系の開発を目指す予定にしている．
また最近，バラ科果樹類のゲノム情報や発現遺伝子情報のデータベースが充実してきているので，インターネット上の情報を活用した解析も活用して，バラ科サクラ属の自家不和合性認識反応において働く分子種を明確にしていく予定である．
|
