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突然変異を用いたコメ貯蔵タンパク質合成関連遺伝子の単離と解析

研究課題

研究課題/領域番号 10660009
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 育種学
研究機関九州大学

研究代表者

熊丸 敏博  九州大学, 農学部, 助教授 (00284555)

研究分担者 小川 雅広  山口県立大学, 生活科学部, 教授 (10160772)
佐藤 光  九州大学, 農学部, 教授 (70128031)
研究期間 (年度) 1998 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
1999年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1998年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワードイネ / グルテリン / プロラミン / 輸送 / 蓄積 / 突然変異 / 構造遺伝子変異 / タンパクジスルフィドイソメラーセ / 貯蔵タンパク質
研究概要

・プロラミンの調節系遺伝子の単離
同時に複数個のプロラミンが減少した変異体の登熟種子mRNAをディファレンシャルディスプレー法により解析した。その結果、原品種とは発現パターンの異なるバンドを多数検出した。これらのバンドの発現の差は、登熟種子中におけるmRNAの発現の差に起因する。
・グルテリンの輸送・蓄積に関与する遺伝子の単離
グルテリン前駆体蓄積突然変異体(57H)、esp2変異体では分子シャペロンの一つタンパクジスルフィドイソメラーゼ(PDI)を転写レベルで欠損していた。原品種から単離した部分長PDIcDNAクローンは、トウモロコシ、オオムギ、コムギのPDIとアミノ酸レベルで80%以上の相同性を有していた。これらの結果から、esp2変異体におけるグルテリン前駆体の蓄積は、PDIタンパク質が欠損し、貯蔵タンパク質が正常に折りたたまれなかった為と考えられる。インド型品種Kasalathとesp2変異体の交雑F2個体についてPDIをプローブとするRFLP解析から、Esp2遺伝子とPDIをコードする遺伝子は異なることが明らかとなった。さらに、起源を異にする他のesp2変異体におけるPDImRNAの発現は顕著に低下していた。これはEsp2遺伝子はPDI遺伝子の転写活性因子をコードしている可能性を示唆している。
・グルテリン構造遺伝子に関する突然変異
タイプの異なるグルテリンのα-2サブユニット欠失変異体(α-2変異体)はすべて同じ遺伝子座の突然変異であり、グルテリンの構造遺伝子に関する突然変異であることを遺伝学的に明らかにし、この遺伝子をGlu4と命名した。Glu4遺伝子はcDNAクローンGluA1に対応していた。

報告書

(3件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (14件)

  • [文献書誌] 曲楽慶、熊丸敏博、他2名: "イネのグルテリンα-1H変異体の遺伝解析"育種学研究. 1・1. 115-115 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 竹本陽子、小川雅広、他3名: "イネesp2変異体はProtein Disulfide Isomeraseを欠損する"育種学研究. 1・1. 237-237 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 魏暁麗、熊丸敏博、他4名: "イネの57H変異遺伝子glup4の遺伝分析"育種学研究. 1・2. 131-131 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Ogawa, 他4名: "Genetic and biochemical analysis of glutelin procursor mutants of rice"US-Japan seminer, Vacvole structure and function. (in press). (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Okita, T. Kumawra, 他5名: "Cellular processes responsible for protein retention within or protein exiting from the endoplasmic in developing rice endosperm"US-Japan seminer, Vacvole structure and function. (in press). (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Qu, LQ, T Kumamaru, XL Wei, and H Satoh: "Genetic analysis on gluterin α-1H mutant in rice"Breed. Science. 1(1). 115-115 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takemoto, Y, M Ogawa, T Kumamaru, H Satoh. TW Okita: "esp2 mutant in rice was characterized as a PDI lacking mutants"Breed. Science. 1(1). 237-237 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wei, XL, LQ Qu, Y Takemoto, T Kumamaru, H. Satoh, and M Ogawa: "Genetic analysis of a 57H mutant gene, glup4, in rice"Breed. Science. 1(2). 131-131 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ogawa, M, Y Takemoto, T Kumamaru, H Satoh and TW Okita: "Genetic and biochemical analysis of glutelin precursor mutants of rice"US-Japan seminer, Vacuole structure and function. (at Hawaii, USA). (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okita TW, S-B Choi, Y Wu, DG Muench, Y Takemoto, T Kumamaru, H Satoh and M Ogawa: "Cellular processes responsible for protein retention within or protein exiting from the endoplasmic in developing rice endosperm"US-Japan seminer, Vacuole structure and function. (at Hawaii, USA). (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 曲楽慶,熊丸敏博 他2名: "イネのグルテリンα-1H変異体の遺伝解析"育種学研究. 1・1. 115-115 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 竹本陽子,小川雅広,熊丸敏博 他2名: "イネesp2変異体はProtein Disulfide Isomeraseを欠損する"育種学研究. 1・1. 237-237 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 魏暁麗,曲楽慶,竹本陽子 他3名: "イネの57H変異遺伝子glup4の遺伝分析"育種学研究. 1・2. 131-131 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Siddiqui Saddar Uddin, T.Kumamaru 他1名: "Distribution and diversity of Pakistan rice germplasm"育種学研究. 1・2. 200-200 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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