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遺伝子組換えによるニホンナシ自家不和合性の制御

研究課題

研究課題/領域番号 10660025
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 園芸・造園学
研究機関神戸大学

研究代表者

中西 テツ  神戸大学, 農学部, 教授 (80031227)

研究分担者 片山 寛則  神戸大学, 農学部・付属農場, 助手 (50294202)
高崎 剛志  神戸大学, 農学部, 助手 (30314511)
研究期間 (年度) 1998 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2001年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2000年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1999年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1998年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワード自家不和合性 / ニホンナシ / S遺伝子 / S-RNase / プロモーター / シス因子 / s-RNase / プロモーター解析 / 遺伝子組換え
研究概要

ニホンナシ自家不和合性の雌ずい側S遺伝子産物として、RNase活性を有するタンパク質(S-RNase)が同定されている。S-RNaseの発現は開花4〜5日前から雌しべで始め、開花直前に最大に達する。このようなS-RNaseの組織・発達段階に特異的な発現はプロモーターにより制御される。本研究では、S-RNaseの雌ずい特異的な発現に関与するシス因子を同定するため、ニホンナシS-RNaseの5'隣接領域の解析を行った。
ニホンナシ3品種、二十世紀(S2S4)、豊水(S3S5)と幸水(S4S5)のゲノミックライブラリーから、S_2-、S_3-とS_5-RNaseのゲノムDNAの単離し、それらの塩基配列を決定した。S_4-RNaseを含む4っのS-RNaseプロモーター配列の比較から、TATA box上流域に200bpの配列(box1)がS-RNase間で保存されること示した。S-RNaseの雌ずい特異的な発現に関与するシス因子がbox1中に存在すると考えられた。さらにbox1の上流域にS_3-とS_5-RNaseにのみ保存される180bpの配列(box2)が存在することが明らかになった。
9つのS_3-RNaseデリーションプロモーターをGUS遺伝子に連結してタバコに導入し、形質転換タバコにおけるGUSの発現量を調査した。GUS活性は雌ずいにのみ認められ、花粉、葯、花弁、萼、葉、茎及び根の組織では検出されなかった。S_3-RNaseの雌しべ特異的な発現に必要とされるシス配列はbox1領域の-310から-255の45bp間に存在することが明らかになった。さらに、box2領域の-566から-372までの間には、雌ずいでの発現をS複対立遺伝子特異的に高めるようなエンハンサーが存在することを示唆された。

報告書

(5件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (25件)

  • [文献書誌] Ishimizu, T.: "S-genotype of Japanese pear Housui"J.Japan.Soc.Hort.Sci.. 67. 35-38 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Gamage, N: "Expression of a fusion protein of Pyrus pyrifolia S-RNase with glutathione-S-transferase in E.coli"Biotechnology Letters. 22. 1413-1417 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Gamage, N: "In vitro shoot regeneration from leaf tissue of apple (cultivar "Orine") High shoot proliferation using the carry over effect of TDZ"Acta Horticulturae. 520. 520 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Norioka, N.: "Sequence comparison of the 5' flanking regions of Japanese pear (Pyrus pyrifolia) S-RNases associated with gametophytic self-incompatibility"Sex Plant Reprod.. 13. 289-291 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Gamage, N.: "Expression of cDNA encoding for S2-RNase of the Japanese pear in transgenic tobacco"Memoirs of Graduate School of Science and Technology Kobe University. 19. 1-10 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Castillo, C.: "Reconsideration of S-genotypes assignments, and discovery of a new allele based on S-RNase PCR-RFLPs in Japanese pear cultivars"Breed.Sci.. 51. 5-11 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ishimizu, T.: "S-genotype of Japanese pear Housui"J. Japan. Soc. Hort. Sci. 67. 35-38 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Gemage, N: "Expression of a fusion protein of pyrus pyrifolia S-RNase with glutathione-S-transfrease in E. coli."Biotechnology Letters. 22. 1413-1417 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Gamage N.: "In vitro shoot regeneration from leaf tissue of apple (cultivar "Orine") High shoot proliferation using the carry over effect of TDZ"Acta Hortivulturae. 520. 291-300 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Norioka, N.: "Sequence comparison of the 5' flanking regions of Japanese pear (Pyrus pyrifolia) S-RNases associated with gametophytic self-incompatibility"Sex Plant Reprod. 13. 289-291 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Gamage N.: "Expression of cDNA encoding for S2-RNase of the Japanese pear in transgenic tobacco"Memoirs of Graduate School of Science and Technology Kobe University. 19-A. 117-126 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Castillo, C.: "Reconsideration of S-genotypes assignments, and discovery of a new allele based on S-RNase PCR-RFLPs in Japanese pear cultivars"Breed. Sci. 51. 5-11 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Norioka, N.: "Sequence comparison of the 5^1 flanking regions of Japanese pear (Pyrus pyrifolia) S-RNases associated with gametophytic self-incompatibility"Sex Plant Reprod.. 13. 289-291 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Castillo, C.: "Reconsideration of S-genotypes assignments, and discovery of a new allele based on S-Rnase PCR-RFLPs in Japanese pear cultivars"Breed. Sci.. 51. 5-11 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Gamage, N.: "Expression of cDNA encoding for S2-RNase of the Japanese pear in transgenic tabacco"Memoirs of Graduate School of Science and Technology Kobe University. 19. 1-10 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Takasaki, T.: "S receptor kinase determines self-incompatibility in Brassica stigma"Nature. 403. 913-916 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Gamage, N: "Expression of a fusion protein of Pyrus pyrifolia S-RNase with glutathione-S-transferase in E. coli"Biotechnology Letters. 22. 1413-1417 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Castillo,C.: "Reconsideration of S-genotypes assignments, and discovery of a new allele based on S-RNase PCR-RFLPs in Japanese pear cultivars"Breed.Sci.. 51. 5-11 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Gamage,N.: ".Expression of cDNA encoding for S2-RNase of the Japanese pear in transgenic tobacco."Memoirs of Graduate School of Science and Technology Kobe University. 19. 1-10 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Takasaki,T.: "S receptor kinase determines self-incompatibility in Brassica stigma."Nature. 403. 913-916 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Gamage,N: "Expression of a fusion protein of Pyrus pyrifolia S-RNase with glutathione-S-transferase in E.coli"Biotechnology Letters. 22. 1413-1417 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Gamage N.: "In vitro shoot regeneration from leaf tissue of apple (cultivar "Orine") : High shoot proliferation using the carry over effect of TDZ."Acta Horticulturae. 520. 291-300 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Watanabe,M.: "Highly divergent sequences of the pollen self-incompatibility (S) gene in class-I S haplotypes of Brassica campestris (syn.rapa) L."FEBS Letters. 473. 139-144 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Takasaki et,al: "Introduction of SLG (s-locus glycuprotein) afters the pheaotype of eadugenous s-naplutype"Plant Molecular Biology. 40. 659-668 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Takasaki et al.: "s-reoeptor kinase determines self-incompctibility in Brassica sligma"Nature(London). 403. 913-916 (2000)

    • 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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