| 研究課題/領域番号 |
16380084
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
食品科学
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
伊藤 紀美子 新潟大学, 自然科学系, 助教授 (10281007)
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| 研究分担者 |
花城 勲 鹿児島大学, 農学部, 助教授 (30336325)
三ツ井 敏明 新潟大学, 自然科学系, 教授 (70183960)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
15,800千円 (直接経費: 15,800千円)
2006年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2005年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2004年度: 8,200千円 (直接経費: 8,200千円)
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| キーワード | アミノペクチン / 超長鎖 / GBSSI / デンプン / Waxy / アミロペクチン / GBSS / アミロペクチン構造 / Rice |
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| 研究概要 |
デンプン顆粒結合型アミロース合成酵素であるGBSSIを導入したトランスジェニックイネ(WAB/wx系統)由来のコメデンプンにおいて、アミロペクチンに重合度100以上の超長鎖(LC)が付加されていることを明らかにした。この外来遺伝子はインディカ型品種に多く分布する対立遺伝子Wx^aと同一のmRNAを転写する。そこで、Wx^aを有する複数の品種において、アミロペクチンに対するLCの付加の有無と、Wxコード領域における構造の多型を調べた。その結果、LC付加の極めて少ない品種に共通するアミノ酸置換変異を伴う置換変異を同定した。次に栽培イネの祖先型とされる野生稲Oryza rufipogogonのWxコード領域の塩基配列と比較したところ、LC付加の多い品種に共通する配列を有していた。このことから、GBSSIのアミノ酸置換変異がLC付加の多寡に関わることが示唆された。また、LC付加型販が野生型対立遺伝子であることが明らかになった。そこで、無細胞翻訳系を用いてLC付加型GBSSIの翻訳産物を得て、アミロペクチン、短鎖アミロースを供与体とした反応をそれぞれ行い、反応産物の構造を解析した。その結果、短鎖アミロースの伸長が認められ、短鎖アミロースを供与体としてアミロース合成を行いうる事が明らかなになった。一方の反応産物においては、アミロペクチンに重合度50〜100の長鎖が付加されている事が明らかになった。
一方、デンプン構造と物性を解析したところ、WAB/wx系統では、他のLC付加型品種とはLCの重合度分布において、高分子確聞のモル比、重量比ともに低い値であった。またβアミラーゼで外部鎖をトリミングした際のLC画分の減少の度合いに差異が認められた。これらのことから、WAB/wxのLCは含量としては同程度であるが、アミロペクチン分子内における側鎖としての結合の仕方は異なっていることが示唆された
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