• 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

テンサイにおける細胞質雄性不稔の原因遺伝子の同定と花粉退化メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 13306001
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 育種学
研究機関北海道大学

研究代表者

三上 哲夫  北海道大学, 大学院・農学研究科, 教授 (50133715)

研究分担者 久保 友彦  北海道大学, 大学院・農学研究科, 講師 (40261333)
貴島 祐治  北海道大学, 大学院・農学研究科, 助教授 (60192556)
研究期間 (年度) 2001 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
49,920千円 (直接経費: 38,400千円、間接経費: 11,520千円)
2003年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
2002年度: 17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2001年度: 22,880千円 (直接経費: 17,600千円、間接経費: 5,280千円)
キーワードテンサイ / 細胞質雄性不稔性 / ミトコンドリア遺伝子 / 花粉退化メカニズム / ORF / preSatp6 / 35kDaタンパク質 / ミトコンドリアゲノム / preSATP6 / in organello翻訳 / ウエスタン解析 / キメラ遺伝子 / 稔性回復核遺伝子 / ノーザン解析
研究概要

[1]Owen雄性不稔細胞質のミトコンドリアゲノムの全一次構造を決めた。ゲノムサイズは501020塩基対(bp)であり、正常株ミトコンドリアゲノム(368799bp)のコードする51種の遺伝子全てを含んでいる。
[2]遺伝子コード域をOwen細胞質雄性不稔株と正常株間で比較した結果、tRNAとrRNAコード域には全く変異が見当たらなかった。また、タンパク質コード遺伝子については24箇所の点突然変異が見出されたが、いずれも遺伝子機能を損う変異ではない。したがってこれらの点突然変異は雄性不稔とは無関係と考えてよい。
[3]Ower雌性不稔細胞質に固有で、葯組織において活発に転写されている4種のORF(読み取り枠)をみつけた。
[4]正常株とOwen細胞質雄性不稔株の肥大根からミトコンドリアを単離し、35Sで標識したアミノ酸を取り込ませてin organello翻訳実験を試みた。その結果、Owen株に固有の35kDaタンパク質を検出した。このタンパク質はOwen株固有のORFの1個に相当する、preSatp6の翻訳産物であることが明らかとなった。
[5]35kDaタンパク質(preSATP6)の特性解明の一助として、ミトコンドリア内での局在性について検討を加えた。その結果、preSATP6はトウモロコシの細胞質雄性不稔に関与するミトコンドリアタンパク質URF13等と同様、ミトコンドリア膜結合タンパク質であることが判明した。
[6]以上の結果より、Owen細胞質雄性不稔の原因遺伝子はpreSatp6である可能性が最も高いと結論した。

報告書

(4件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2005 2004 2003 2002 2001 その他

すべて 雑誌論文 (19件) 図書 (1件) 文献書誌 (15件)

  • [雑誌論文] Molecular mapping of a fertility restorer gene for the Owen cytoplasmic male sterility in sugar beet2005

    • 著者名/発表者名
      E.Hagihara, N.Itchoda, Y.Habu, S.Iida, T.Mikami, T.Kubo
    • 雑誌名

      Theoretical and Applied Genetics (印刷中)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The 5'-leader sequence of sugar beet mitochondrial atp6 encodes a novel polypeptide that is characteristic of cytoplasmic male sterility.2005

    • 著者名/発表者名
      M-P.Yamamoto, T.Kubo, T.Mikami
    • 雑誌名

      Molecular Genetics and Genomics (印刷中)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] AFLP and CAPS markers that facilitate the selection of the maintainer-of-CMS from beet germplasm accessions2005

    • 著者名/発表者名
      E.Hagihara, H.Matsuhira, T.Mikami, T.Kubo
    • 雑誌名

      Proceedings of XVII EUCARPIA Genetic Resources Section Meeting, Castelsardo, Italy (印刷中)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] DNA methylation is not necessary for the inactivation of the Tam3 transposon at non-permissive temperature in Antirrhinum.2005

    • 著者名/発表者名
      S.Hashida, Y.Kishima T.Mikami
    • 雑誌名

      Journal of Plant Physiology (印刷中)

    • NAID

      120000953951

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Molecular mapping of a fertility restorer gene for the Owen cytoplasmic male sterility restorer gene for the Owen cytoplasmic male sterility in sugar beet.2005

    • 著者名/発表者名
      E.Hagihara, N.Itchoda, Y.Habu, S.Iida, T.Mikami, T.Kubo
    • 雑誌名

      Theoretical and Applied Genetics (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The 5'-leader sequence of sugar beet mitochondrial atp6 encodes a novel polypeptide that is characteristic of cytoplasmic male sterility.2005

    • 著者名/発表者名
      M-P.Yamamoto, T.Kubo, T.Mikami
    • 雑誌名

      Molecular Genetics and Genomics (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] AFLP and CAPS markers that facilitate the selection of the maintainer-of-CMS from beet germplasm accessions.2005

    • 著者名/発表者名
      E.Hagihara, H.Matsuhira, T.Mikami, T.Kubo
    • 雑誌名

      Proceedings of XVII EUCARPIA Genetic Resources Section Meeting, Castelsardo, Italy (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] DNA methylation is not necessary for the inactivation of the Tam3 transposon at non-permissive temperature in Antirrhinum.2005

    • 著者名/発表者名
      S.Hashida, Y.Kishima, T.Mikami
    • 雑誌名

      Journal of Plant Physiology (in press)

    • NAID

      120000953951

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The cytoplasmic male-sterile type and normal type mitochondrial genomes of sugar beet share the same complement of genes of known function but differ in the content of expressed ORFs.2004

    • 著者名/発表者名
      M.Satoh, T.Kubo, S.Nishiaawa, A.Estiati, N.Itchoda T.Mikami
    • 雑誌名

      Molecular Genetics and Genomics 272

      ページ: 247-256

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The cytoplasmic male-sterile type and normal type mitochondrial genomes of sugar beet share the same complement of genes of known function but differ in the content of expressed ORFs.2004

    • 著者名/発表者名
      M.Satoh, T.Kubo, S.Nishizawa, A.Estiati, N.Itchoda, T.Mikami
    • 雑誌名

      Molecular Genetics and Genomics 272

      ページ: 247-256

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Antisense inhibition of mitochondrial pyruvate dehydrogenase E1 α subunit in anther tapetum causes male sterility.2003

    • 著者名/発表者名
      R.Yui, S.Iketani, T.Mikami, T.Kubo
    • 雑誌名

      Plant Journal 34

      ページ: 57-66

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Temperature shift coordinately changes the activity and the methylation state of transposon Tam3 in Antirrhinum majus.2003

    • 著者名/発表者名
      S.Hashida, K.Kitamura, T.Mikami, Y.Kishima
    • 雑誌名

      Plant Physiology 132

      ページ: 1207-1216

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The rps4 gene in sugar beet mitochondria : insertion/deletion mutations occur within the gene but do not disrupt the reading frame.2002

    • 著者名/発表者名
      N.Itchoda, T.Kubo, A.Estiati, M-P.Yamamoto, H.Handa, T.Mikami
    • 雑誌名

      Journal of Plant Physiology 159

      ページ: 211-215

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The sugar beet mitochondrial nad4 gene : an intron loss and its phylogenetic implication in the Caryophyllales.2002

    • 著者名/発表者名
      N.Itchoda, S.Nishizawa, H.Nagano, T.Kubo, T.Mikami
    • 雑誌名

      Theoretical and Applied Genetics 104

      ページ: 209-213

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The sugar beet mitochondrial nad4 gene : an intron loss and its phylogenetic implication in the Caryophyllales2002

    • 著者名/発表者名
      N.Itchoda, S.Nishizawa, H.Nagano, T.Kubo, T.Mikami
    • 雑誌名

      Theoretical and Applied Genetics 104

      ページ: 209-213

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Molecular analysis of cytoplasmic male sterility in beets.2001

    • 著者名/発表者名
      T.Mikami, T.Kubo, M-P.Yamamoto, E.Hagihara
    • 雑誌名

      Acta Horticulturae 560

      ページ: 177-179

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Gene content and organization in the mitochondrial genome of sugar beet Beta vulgaris L.)2001

    • 著者名/発表者名
      T.Mikami, S.Nishizawa, A.Estiati, T, Kubo
    • 雑誌名

      Proceedings of XVI EUCARPIA Genetic Resources Section Symposium

      ページ: 237-239

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Molecular analysis of cytoplasmic male sterility in beets2001

    • 著者名/発表者名
      T.Mikami, T.Kubo, M-P.Yamamoto, E.Hagihara
    • 雑誌名

      Acta Horticulturae 560

      ページ: 177-179

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Gene content and organization in the mitochondrial genome of sugar beet(Beta vulgaris L.).2001

    • 著者名/発表者名
      T.Mikami, S.Nishizawa, A.Estiati, T.Kubo
    • 雑誌名

      Proceedings of XVI EUCARPIA Genetic Resources Section Symposium

      ページ: 237-239

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [図書] 花-性と生殖の分子生物学(日向 康吉 編)2001

    • 著者名/発表者名
      三上 哲夫
    • 総ページ数
      258
    • 出版者
      学会出版センター
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.Yui: "Antisense inhibition of mitochondrial pyruvate dehydrogenase E1 α subunit in anther tapetum causes male sterility"The Plant Journal. 34. 56-66 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] S-N.Hashida: "Temperature shift coordinately changes the activity and the methylation state of transposon Tam3 in Antirrhinum"Plant Physiology. 132. 1207-1216 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 三上 哲夫: "植物遺伝学入門(三上哲夫編著)"朝倉書店(印刷中). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] N.Itchoda: "The sugar beet mitochondrial nad4 gene : an intron loss and its phylogenetic implication in the Caryophyllales"Theoretical and Applied Genetics. 104. 209-213 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] N.itchoda: "The rps4 gene in sugar beet mitochondria : insertion/deletion mutations occur within the gene but do not disrupt the reading frame"Journal of Plant Physiology. 159. 211-215 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] N.Fujii: "Chloroplast DNA phylogeography of Fagus crenata (Fagaceae) in Japan"Plant Systematics and Evolution. 232. 21-33 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] R.Yui: "Antisense inhibition of mitochondrial pyruvate dehydrogenase E1 α subunit in anther tapetum causes male sterility"The Plant Journal. (in press).

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S-N.Hashida: "Temperature shift coordinately changes the activity and the methylation state of transposon Tam3 in Antirrhinum"Plant Physiology. (in press).

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Mikami: "Molecular analysis of cytoplasmic male sterility in beets"Acta Horticulturae. 560. 177-179 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kitamura: "Position effect of the excision frequency of the Antirrhinum transposon Tarn3 : implications for the degree of position-dependent methylation in the ends of the element"Plant Molecular Biology. 47. 475-490 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] N.Itchoda: "The sugar beet mitochondrial nad4 gene : an intron loss and its phylogenetic implication in the Caryophyllales"Theoretical and Applied Genetics. (in press).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] N.Itchoda: "The rps4 gene in sugar beet mitochondria : insertion/deletion mutations occur within the gene but do not disrupt the reading frame"Journal of Plant Physiology. (in press).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] N.Fujii: "Chloroplast DNA phylogeography of Fagus crenata (Fagaceae) in Japan"Plant Systematics and Evolution. (in press).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.Mikami: "Gene content and organization in the mitochondrial genome of sugar beet (Beta vulgaris L.)"Proceedings of XVI EUCARPIA Genetic Resources Section Symposium. (in press).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 三上 哲夫: "花-性と生殖の分子生物学(日向 康吉 編)"学会出版センター. 258 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

URL: 

公開日: 2001-04-01   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