• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

アブサイシン酸による体細胞胚の乾燥抵抗性の獲得とその機構解明及び人工種子への応用

研究課題

研究課題/領域番号 02660002
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 育種学
研究機関岩手大学

研究代表者

高畑 義人  岩手大学, 農学部, 助教授 (10133894)

研究分担者 海妻 矩彦  岩手大学, 農学部, 教授 (00003773)
研究期間 (年度) 1990 – 1992
研究課題ステータス 完了 (1992年度)
配分額 *注記
2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
1992年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1991年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1990年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワード花粉培養 / 不定胚 / アブサイシン酸 / 人工種子 / 乾燥耐性 / Brassica / タンパク質 / 乾燥
研究概要

体細胞胚に種子同様の乾燥耐性を付与することは人工種子への応用だけでなく、遺伝子源の保存や種子の持つ乾燥抵抗性の解明等基礎および応用面での利用価値が高い。本研究はアブラナ属作物(ブロッコリー、白菜、ナタネ)の花粉由来胚を用い、アブサイシン酸(ABA)処理による乾燥耐性の獲得および乾燥耐性胚のタンパク質の分析とABAに誘導される遺伝子の単離を試みた。胚は乾燥処理により水分含量が10%前後になり、ABA処理により乾燥耐性を獲得した。乾燥耐性の獲得は胚のサイズおよびABA濃度と密接に関係し、遺伝子型にはほとんど影響されなかった。10^<-5>〜10^<-4>MのABA処理により子葉胚では41〜53%の植物体再生率を示した。しかし、ABAの最適濃度は種によって若干異なり、ブロッコリー・ナタネは10^<-4>M、白菜は10^<-5>Mの時最高の乾燥耐性を獲得した。一方、ABA無処理の胚は乾燥処理によりすべて枯死し、また球状胚はABA処理によっても乾燥耐性を獲得することができなかった。胚は浸透ストレスによっても乾燥耐性を獲得したが、その頻度は低く、浸透圧は直接乾燥耐性には関与していないことが推察された。乾燥胚から再生した植物を非乾燥胚から再生した植物と比較したところ、形態および倍数性について差は認められず、乾燥処理による変異は生じなかった。乾燥耐性のある胚は室温条件下で、現在までの調査のところ6カ月間植物体再生能を保持し、種子同様に長期貯蔵性の可能性があることが示唆された。
ABAによる乾燥耐性の機構を解明するため、胚のタンパク質を分析したところ、ABA処理による種子貯蔵タンパク質の増加(SDS電気泳動、ウェスタンブロット)および新しいタンパク質の合成(二次元電気泳動)が認められ、これらのタンパク質が胚の乾燥耐性に関与している可能性が推察された。一方、ABAで誘導され乾燥耐性に関与している遺伝子を単離するため、ABA処理胚からcDNAライブラリーを作成し、Lea遺伝子をプローブとしてスクリーニングを行った。その結果、6個のクローンが得られ、現在それらの構造解析を進めている。

報告書

(4件)
  • 1992 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1991 実績報告書
  • 1990 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (16件)

  • [文献書誌] 高畑 義人: "ブロッコリー(Brassica oleracen L.)花粉由来胚の乾燥抵抗性" 育種学雑誌. 40巻別冊2. 92-93 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高畑 義人: "ABAによる白菜花粉由来胚の乾燥耐性の獲得" 育種学雑誌. 41巻別冊2. 266-267 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高畑 義人: "花粉からの不定胚誘導と乾燥系人工種子" 第12回種子生理生科学研究会講演要旨集. 12巻. 1 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TAKAHATA Yoshihito: "A dry artificial seed system for Brassica crops" Acta Horticulturae. 319. 317-322 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 和久井 健司: "白菜小胞子由来胚の乾燥耐性に及ぼす浸透圧の影響および乾燥耐性胚のタンパク質の電気泳動分析" 育種学雑誌. 45巻別冊1. (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahata, Y., DCW. Brown, WA.Keller and N.Kaizuma: "Desiccation tolerance in broccoli(Brassica oleracea L.)microspore-derived embryos." Japan. J. Breed.40(Supp1.2). 92-93 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahata, Y., K. Wakui and N. Kaizuma: "Induction of desiccation tolerance in Chinese cabbage microspore-derived embryo by ABA." Japan. J. Breed.41(Supp1.2). 266-267 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahata, Y.: "Pollen embryogenesis and dry artificial seed." Abstracts 12th Meeting of Seed physiology and Biochemistry.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahata, Y., K. Wakui, N. Kaizuma and DCW. Brown: "A dry artificial seed system for Brassica crops." Acta Horticulturae. 319. 317-322 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wakui, K., Y. Takahata and N. Kaizuma: "Influence of high osmoticum on desiccation tolerance in Chinese cabbage microspore-derived embryos and protein analysis of the embryos acquiring desiccation" Japan. J. Breed.43(Supp1.1). (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wakui, K., Y. Takahata and N. Kaizuma: "Influence of high osmoticum on desiccation tolerance in Chinese cabbage microspore-derived embryos and protein analysis of the embryos acquiring desiccation" Japan. J. Breed.43(Supp1.1). (1993)"tolerance."

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahata,Yoshihito: "A dry artificial seed system for Brassica crops" Acta Horticulturae. 319. 317-322 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 和久井 健司: "白菜小胞子由来胚の乾燥耐性に及ぼす浸透圧の影響および乾燥耐性胚のタンパク質の電気泳動分析" 育種学雑誌. 43巻別冊1. (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 高畑 義人: "ABAによる白菜花粉由来胚の乾燥耐性の獲得" 育種学雑誌. 41巻別冊2. 266-267 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 高畑 義人: "花粉からの不定胚誘導と乾燥系人工種子" 第12回種子生理生化学研究会講演要旨集. 12. 1 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 高畑 義人: "ブロッコリ-(Brassica oleracea L.)花粉由来胚の乾燥抵抗性" 育種学雑誌. 40巻別冊2. 92-93 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書

URL: 

公開日: 1990-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi