陸上植物の胞子体世代の起源を探る-新生説か相同説か

• Project/Area Number: 00J02188
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: 系統・分類
• Research Institution: Okazaki National Research Institutes
• Research Fellow: 西山 智明 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2000 – 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000); Fiscal Year 2002: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2001: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2000: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 胞子体 / 世代交代 / 配偶体 / EST / NAC / Zwille / Pinhead

Research Abstract

ヒメツリガネゴケESTの解析を行ない、ヒメツリガネゴケの配偶体において、シロイヌナズナゲノムにコードされているタンパク質の66%の相同遺伝子が発現していることがわかった。また、ヒメツリガネゴケの転写産物のうち9907は維管束植物から単離された遺伝子に最も高い類似性を示し、851は他の生物から単離された遺伝子に最も高い類似性を示した。シロイヌナズナの配偶体は極度に退化しており、ゲノムにコードされている遺伝子の大部分が胞子体で発現しているとすれば、ヒメツリガネゴケの配偶体とシロイヌナズナの胞子体はかなり似た遺伝子セットによって作られていると予想される。
一方で、シロイヌナズナゲノムには存在しないがヒメツリガネゴケには発現している遺伝子の候補を300個同定した。こういった遺伝子の多くは、維管束植物の進化の過程で失われた遺伝子であると考えられる。また、水平伝播によってヒメツリガネゴケに獲得されたと推定される遺伝子も同定した。(投稿中)
NAC遺伝子23個のうち系統解析によって、CUC/NAMに近縁であることがわかった7遺伝子について、遺伝子破壊、レポータ遺伝子挿入による発現解析を行なうために、TAIL-PCRによって5'および3'隣接領域を単離した。
Zwille/Pinhead相同遺伝子については、Ppzll1,Ppzll2,Ppzll4のcDNA全長配列を決定した。また、系統解析の結果、Zwille/Pinheadと近縁であることがわかったPpzll1,Ppzll2,Ppzll3については遺伝子破壊株を取得するためTAIL-PCRによって5'および3'隣接領域を単離した。