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イネ・トランスポゾンmPingを植物体内で可動化する遺伝要因

研究課題

研究課題/領域番号 15380006
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 育種学
研究機関京都大学

研究代表者

奥本 裕  京都大学, 農学研究科, 助教授 (90152438)

研究分担者 谷坂 隆俊  京都大学, 農学研究科, 教授 (80026591)
中崎 鉄也  京都大学, 農学研究科, 講師 (60217693)
寺石 政義  京都大学, 農学研究科, 助手 (80378819)
山田 利昭  京都大学, 農学研究科, 教授 (80959700)
堀端 章  近畿大学, 生物理工学部, 講師 (70258060)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
14,200千円 (直接経費: 14,200千円)
2005年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
2004年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
2003年度: 6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
キーワードイネ / トランスポゾン / MITEs / 転移機構 / 突然変異 / Rurm1 / mPing / MITE / 転移
研究概要

Rurm1座にmPing挿入をもつ突然変異系統IM294ではRurm1座からのmPing切り出し頻度(約1%)が極めて高く、原品種銀坊主に比べてPingに内在する2個のOFRの転写活性が高いことが判明している。この点を詳細に解析するため、Rurm1座の突然変異遺伝子Rurm1^mを戻し交雑によって銀坊主に導入した同質遺伝子系統およびIM294に分離した非細粒個体(Rurm1^+/Rurm1^m)の後代から得られた非細粒系統(Rurm1^+/Rurm1^+)および細粒系統(Rurm1^m/Rurm1^m)を用いて、同一遺伝背景下におけるRurm1の効果を調査した。この結果、Rurm1の機能喪失によってPongのORFの発現には大きな変化は認められないが、PingのORFの転写量は顕著に増大することが判明した。したがって、Rurm1の機能喪失によるPingの転写量の増加がmPingの切り出し頻度を高くする一因と考えられた。トランスポゾン活性の消長とトランスポゾン配列のメチル化との関係は数多く報告されているが、ユビキチン様タンパク質であるRurm1が遺伝子のメチル化に影響を及ぼしている可能性は小さい。さらに、22Kマイクロアレイを用いて突然変異遺伝子が他の遺伝子発現に及ぼす効果を解析した結果、Rurm1座の機能喪失によってリボゾーム内および核内のタンパク質合成関連遺伝子の転写量が上昇するのに対して、細胞内の生理活性に関与する遺伝子の転写は抑制された。したがって、RURM1タンパク質は生理活性に必要な遺伝子の転写に広範に関与しており、タンパク質合成の上昇は生理活性の低下を補う植物体の反応と考えられた。また、DNA修復関連遺伝子の転写増加が認められたことから、IM294では転移因子の切出し、すなわちDNA鎖切断頻度が高くなっていることが示唆された。

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (10件) 文献書誌 (4件)

  • [雑誌論文] イネ新規ユビキチン様タンパク質RURM1のクローニング、大腸菌発現および精製2006

    • 著者名/発表者名
      築山拓司, 李鐘源, 井上國世, 奥本裕, 中崎鉄也, 谷坂隆俊
    • 雑誌名

      育種学研究 8(別1)

      ページ: 37-37

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Genetic factors responsible for the mobility of mPing in the rice genome2006

    • 著者名/発表者名
      A.Onishi, T.Tsukiyama, Y.Okamoto, S.Yamahira, M.Morita, T.Nakazaki, T.Tanisaki
    • 雑誌名

      Breeding Research vol.7(supple1,2)

      ページ: 134-134

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cloning, bacterial expression and purification of rice (O.sativa L.) novel ubiquitin-related protein RURM12006

    • 著者名/発表者名
      T.Tsukiyama, J.Lee, K.Inoue, Y.Okumoto, T.Nakazaki T.Tanisaki
    • 雑誌名

      Breeding Research vol.8(supple.1)

      ページ: 37-37

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] イネ新規ユビキチン様タンパク質RURM1のクローニング、大腸菌発現および精製2006

    • 著者名/発表者名
      築山拓司, 李鐘源, 井上國世, 奥本裕, 中崎鉄也, 谷坂隆俊
    • 雑誌名

      育種学研究 8(別1)(掲載予定)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] イネ非自律性トランスポゾンmPingの転移を促す遺伝要因2005

    • 著者名/発表者名
      大西麻紀子, 築山拓司, 奥本裕, 山平諭, 森田美香, 中崎鉄也, 谷坂隆俊
    • 雑誌名

      育種学研究 7(別1・2)

      ページ: 134-134

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Function of Rurm1 alleles on the activity of the rice transposon miniature-Ping(mPing)2004

    • 著者名/発表者名
      Okumoto, Y., A.Onisi, T.Tsukiyama, T.Nakazaki, T.Tanisaka
    • 雑誌名

      2nd International Symposium of Rice Functional Genomics.(poster presentation) 2

      ページ: 140-140

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Rapid amplification of transposon Ping and mPing in Japonica rice varieties2004

    • 著者名/発表者名
      Okumoto, Y., K.Naito, T.Nakazaki, A.Horibata, M.Morira, T.Tanisaka
    • 雑誌名

      World rice research conference 2004(poster presentation 669) 1

      ページ: 149-149

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Destruction of Rurm1 influences the mobility of mPing in rice(Oryza sativa L.)2004

    • 著者名/発表者名
      Onishi, A., Y.Okumoto, S.Yamahira, T.Tsukiyama, T.Nakazaki, T.Tanisaka
    • 雑誌名

      World rice research conference 2004(poster presentation 682) 1

      ページ: 149-149

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] イネ品種銀坊主におけるトランスポゾンPingおよびmPingの特異的増幅2004

    • 著者名/発表者名
      奥本裕, 内藤健, 中崎鉄也, 堀端章, 谷坂隆俊
    • 雑誌名

      育種学研究 6(別1)

      ページ: 244-244

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] ガンマ線照射はイネトランスポゾンPingの転移を誘導する2004

    • 著者名/発表者名
      森田美佳, 内藤健, 奥本裕, 中崎鉄也, 谷坂隆俊
    • 雑誌名

      育種学研究 6(別2)

      ページ: 64-64

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] 山平諭, 中崎鉄也, 奥本裕, 堀端章, 谷坂隆俊: "易変性細粒突然変異系統IM294におけるmPingの切出しに関する挿入サイトの効果"育種学研究. 5・別1. 25 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 堀端章, 中崎鉄也, 奥本裕, 谷坂隆俊: "異なる遺伝子座に挿入されているトランスポゾンmPingの培養細胞における転移"育種学研究. 5・別1. 26 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 松井和幸, 堀端章, 奥本裕, 中崎鉄也, 谷坂隆俊: "トランスポゾン・ディスプレイ法によるmPing転移のモニタリング"育種学研究. 5・別2. 76 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 奥本裕, 内藤健, 中崎鉄也, 堀端章, 谷坂隆俊: "イネ品種銀坊主におけるトランスポゾンPingおよびmPingの特異的増幅"育種学研究. 6・別1(発表予定). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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