1989 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
62440008
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Research Institution | Nagoya University |
Principal Investigator |
平井 篤志 名古屋大学, 農学部, 助教授 (60023470)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山形 秀夫 名古屋大学, 農学部, 助教授 (20023468)
服部 一三 名古屋大学, 農学部, 助手 (40023494)
蓬原 雄三 名古屋大学, 農学部, 教授 (70023405)
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Keywords | イネ / 細胞質ゲノム / 葉緑体DNA / ミトコンドリアDNA / 分子育種 / クロ-ニング / 物理地図 |
Research Abstract |
1.イネ属植物の内B、C、Eなどのゲノムを持つ野生イネは遺伝資源として大切であるので、それらの葉緑体DNAの構造解析とクロ-ニングを行った。これらの植物の葉緑体DNAを制限酵素BamHIで切断し、アガロ-ス電気泳動で分析したところ、Aゲノムである栽培種を入れた4種でパタ-ンはすべて異なっていた。 これを用いてλファ-ジへの葉緑体DNA断片のクロ-ニングを行った。そのラムダDNAライブラリ-から葉緑体のpetDなど各種遺伝子とハイブリダイズするクロ-ンを選抜し、Eゲノムを持つOryza australiensisとBゲノムを持つO__ー.punctataの環状DNAの物理地図を作製した。またCゲノムを持つO__ー.officinalisでもほぼ完成している。これらを総合すると、お互いの違いは塩基の置換で、挿入・欠失が有っても100塩基程度であった。 2.栽培種イネ「日本晴」の緑葉からミトコンドリアDNAを抽出し、λファ-ジにクロ-ニングした。これらのクロ-ンから他の植物の既知ミトコンドリア遺伝子をプロ-ブにミトコンドリアクロ-ンを選抜し、"genome walking"を行い、イネミトコンドリアDNAの完全な物理地図とクロ-ンバンクを作製した。このDNAは約500kbのマスタ-サ-クルから複製されることが予想され、数カ所で組み替えを起こしており複雑な構造をとっていることが明らかになった。 またイネにおいてもミトコンドリアDNAに多数の葉緑体DNAの断片が挿入されていることが明らかになった。これが高等植物のミトコンドリアDNAのサイズが大きいことの原因の一つと思われるが、これがどのような機能を持つかは明かではない。
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[Publications] Hiratsuka,J.: "The complete sequence of the rice(Oryza sativa)chloroplast genome." Mol.Gen.Genet.217. 185-194 (1989)
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[Publications] Nishizawa,Y.: "The nucleotide sequences and expression of genes for the beta and epsilon subunits of ATp synthase from rice(Oryza sativa L.)." Jpn.J.Genet.64. 223-229 (1989)
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[Publications] Shimada,H.: "A physical map and clone bank of the rice chloroplast genome." Plant Mol.Biol.Report.7. 284-291 (1989)
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[Publications] Abe,T.: "Selection of higher regenerative callus and change in isozyme pattern in rice(Oryza sativa L.)" Theor.Appl.Genet.78. 648-652 (1989)
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[Publications] Yamagata,H.: "Use of Bacillus brevis for efficient synthesis and secretion of human epidermal growth factor." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 86. 3589-3593 (1989)
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[Publications] Hattori,K.: "Genetic studies on chloroplast proteins in rice.I.Simple analytical procedure for the analysis of chlorophyll proetin complex." Japan.J.Breed.
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[Publications] Hirai,A.: "BIOTECHNOLOGY IN AGRICULTURE AND FORESTRY,Vol.14 Molecular Structure of Chloroplast DNA from Rice" SpringerーVerlag,