迅速細胞分離法を用いたイネ科植物の葉肉・維管束鞘細胞特異的機能に関わる遺伝子同定

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26660015
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 谷口 光隆 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (40231419)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: C4植物 / 葉肉細胞 / 維管束鞘細胞 / 遺伝子発現 / 形質転換 / ストレス応答 / トウモロコシ / イネ

Outline of Annual Research Achievements

ローラー法および機械的摩砕法を用いて，葉組織から純度の高い葉肉細胞と維管束鞘細胞由来抽出物を単離する系を確立しようとしている。
C4植物の両光合成細胞において，ストレスに伴う発現変動に差異が生じる遺伝子候補単離のための予備調査を行った。すなわち，葉肉葉緑体と維管束鞘葉緑体ではストレスに伴う傷害発現に差異が見られることから，両葉緑体の膜脂質組成がストレスに伴いどのように変動するかを調べた。その結果，幾つかのグリセロ脂質に両葉緑体間で差異が見出され，膜傷害誘発の原因である可能性が予想された。よって，これらの膜脂質の合成・分解に関わる遺伝子の発現が細胞間で異なることが期待され，その遺伝子発現を比較することとした。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

再現性良く純度の高い細胞抽出物を単離する系の確立に手間取っているが，最適抽出条件を早急に確立させる予定である。

Strategy for Future Research Activity

葉組織が比較的柔らかいトウモロコシでの両細胞抽出条件が確立されたなら，RT-PCR法あるいはマイクロアレイ法を用いて，ストレスに伴う遺伝子発現の細胞間比較を行う。ストレスに伴い細胞特異的に発現する遺伝子候補について，その過剰発現あるいは発現抑制体を作出し，ストレス傷害に変化が見られるかを明らかにする。
葉組織が堅いため高純度の細胞抽出物が単離できにくいイネについても本抽出法を適用して，葉組織の発達に伴い維管束鞘細胞特異的に発現する遺伝子の探索を行う。

Causes of Carryover

再現性良く純度の高い細胞抽出物を単離する系の確立に手間取っているため，遺伝子発現解析が行えていない。そのため，発現解析で使用する試薬購入が滞った。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度分に繰り越した予算に関しては，遺伝子発現解析用の試薬購入に充てる予定である。