2009 Fiscal Year Annual Research Report
種間の隔離障壁を構成する雑種不稔現象に関する分子基盤
Publicly Offered Research
| Project Area | Genome Barriers in Plant Reproduction |
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| Project/Area Number |
21024001
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
金澤 章 Hokkaido University, 大学院・農学研究院, 准教授 (30281794)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松村 英生 信州大学, ヒト環境科学研究支援センター, 准教授 (40390885)
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| Keywords | 植物 / イネ / 交雑 / 雑種不稔 / 種分化 |
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| Research Abstract |
アジアの栽培イネOryza sativaとアフリカの野生イネOryza longistaminata間の交配によるF_1植物において見出されたO.satuva由来のS_<13>^a遺伝子を持つ雄性配偶子が、その対立遺伝子であるS^<13>との相互作用を介して致死となる現象を理解するため、両植物間の交雑によるF_1植物に対して連続戻し交雑を行って作出した染色体置換系統を用いた解析を行った。これまでの解析で、S_<13>^a遺伝子座は約40kbの領域に絞られていた。その領域に存在すると推定された遺伝子の塩基配列および発現動態を解析し、両系統間でコードするアミノ酸配列に差異がある遺伝子を見出した。そのうちの一つであるP10遺伝子をS_<13>遺伝子を持つO.longistaminataより単離し、アグロバクテリウムを介した方法によりS_<13>^a遺伝子を持つO.sativa植物体に導入した。その結果、対照植物と比較して稔性の変化は見られなかった。現在、差異が検出された他の遺伝子に関して、遺伝子導入を行っている。また、これらの系統と交配してF_1植物を作出した場合に配偶子致死が誘導されない系統を見出し、その原因遺伝子のマッピングを進めたところ、S_<13>遺伝子座と重複する80kbの領域にマップされた。これまでの結果から、この遺伝子はS_<13>およびS_<13>^aと同じ遺伝子座に存在する対立遺伝子であることが示唆され、これをS_<13>^nと名付けた。S_<13>遺伝子座が関与する雑種不稔現象に加え、O.sativaとアフリカの栽培イネOryza glaberrima間の交雑において雑種不稔を引き起こすS_1遺伝子に関して、前年度までの解析により、その遺伝子座を約40kbの領域内に絞りこんでいた。この遺伝子領域に存在する遺伝子に関して、S_1を持つ系統とS_1^aを持つ系統の間で塩基配列の比較を行い、複数の遺伝子に関して差異が存在することを明らかにした。
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