ナシ・リンゴにおける自家不和合性花粉側因子候補の機能解析

• 研究課題/領域番号: 08F08422
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 外国
• 研究分野: 育種学
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 佐々 英徳 千葉大学, 大学院・園芸学研究科, 准教授
• 研究分担者: WANG Sanhong 千葉大学, 大学院・園芸学研究科, 外国人特別研究員
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円); 2010年度: 700千円 (直接経費: 700千円); 2009年度: 800千円 (直接経費: 800千円); 2008年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
• キーワード: 自家不和合性 / 雌ずい / 花粉 / RNase / バラ科 / ナス科

研究概要

ナシ・リンゴの自家不和合性花粉側因子(花粉S遺伝子)の実体は長く不明だったが、我々はリンゴS遺伝子座の詳細な解析により、非常に有力な花粉S遺伝子候補として新規のF-box遺伝子を同定してSFBBと命名した。SFBBは他の種の花粉S遺伝子(候補)と異なり、単-ハプロタイプに複数存在するというユニークな特徴があった。複数のSFBBのうち1つだけが花粉S遺伝子であるのか、複数が花粉特異性決定に関与しているのかは現時点では不明である。その後の解析で、SFBB様配列はさらに多い事が見出されている(未発表)。ナシ・リンゴは同じバラ科のサクラ亜科とは花粉S遺伝子の作用が異なる可能性が示唆されており、ナシ・リンゴ特有の複数のSFBBとの関連は興味深い。
本年度は、これまでに見出された多数のSFBB様配列について、FISH法による染色体上への物理的位置づけを行った。その結果、これらSFBB様配列は例外なくS-RNase遺伝子と物理的に連鎖していることが明らかになった。さらに、リンゴS遺伝子座はヘテロクロマチン領域に存在することも明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Apple S locus region represents a large cluster of related, polymorphic and pollen-specific F-box genes (2010)
  • 著者名/発表者名: Minamikawa, M, Kakui, H., Wang, S., et al.
  • 雑誌名: Plant Molecular Biology 巻: 74 ページ: 143-154
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pollen-expressed F-box gene family and mechanism of S-Rnase-based gametophytic self-incompatibility (GSI) in Rosaceae (2010)
  • 著者名/発表者名: Sassa, H., Kakui, H., Minamikawa, M
  • 雑誌名: Sex.Plant Reprod. 23 ページ: 39-43
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification and functional analysis of pistil-part self-incompatibility factor HT-B of Petunia (2009)
  • 著者名/発表者名: Puerta, A. R., Ushijima, K., Koba, T., Sassa, H.
  • 雑誌名: J Exp Bot 60 ページ: 1309-1318
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pistil non-S-specific self-incompatibility factor HT-B is tightly linked to the HT-like gene HTL in Petunia (2009)
  • 著者名/発表者名: Puerta, A. R., Takagawa, M., Sassa, H.
  • 雑誌名: Breed Sci 59 ページ: 99-101
  • 査読あり
• [雑誌論文] Determination of partial genomic sequences and development of a CAPS system of the S-RNase gene for the identification of 22 S haplotypes of apple (Malus×domestica Borkh.) (2009)
  • 著者名/発表者名: Kim, H., Kakui, H., Kotoda, N., Hirata, Y., Koba, T., Sassa, H.
  • 雑誌名: Mol Breed 23 ページ: 463-472
  • 査読あり
• [学会発表] S-RNase and SFBB family F-box genes are located in sub-telomeric and Heterochromatic chromosomal region in apple (2010)
  • 著者名/発表者名: Wang, S., Kakui, H., Kikuchi, S.Koba, T., Sassa, H.
  • 学会等名: XXI International Congress on Sexual Plant Reproduction
  • 発表場所: ブリストル大学
  • 年月日: 2010-08-03