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ダイズ細胞質遺伝突然変異の責任遺伝子単離

研究課題

研究課題/領域番号 21658004
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 育種学
研究機関広島大学

研究代表者

草場 信  広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (20370653)

研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2010年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2009年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワード育種学 / 遺伝学 / 植物 / 生理学 / 老化
研究概要

ダイズでは細胞質遺伝の青豆突然変異cytGが知られているが、これはクロロフィル分解に異常を持つ突然変異体であり、老化葉も緑色を保つ。他の植物では細胞質遺伝のstay-green突然変異体は知られていない。CYTG遺伝子は葉緑体ゲノム上にコードされることが予想されるが、葉緑体ゲノムの配列情報からは候補遺伝子の予測は困難である。そこでcytG葉緑体ゲノムの全シーケンスと野生型との比較によるCYTG遺伝子の同定を試みた。
まず、細胞質遺伝のstay-green突然変異体と野生型の葉緑体ゲノムシーケンスを比較したところ、ある遺伝子領域にある6塩基の挿入が確認された。この挿入のため、この遺伝子は途中で野生型とは異なる1アミノ酸が加わった後、終始コドンによりORFが終結しており、総じて言えば、truncateされた形になっていた。この遺伝子をタバコ葉緑体形質転換法で破壊したところ、老化葉はstay-green表現型を示した。したがって、この遺伝子がcytGであると考えられた。ダイズのcytGおよびこのタバコ形質転換体では老化時にLHCIIの分解が選択的に抑制されていた。これはchlorophyll b reductase遺伝子の突然変異体nyc1と良く似た表現型であり、今後CYTGとNYC1との相互作用を調べるなどを行うことでCYTGの詳細な機能が解明されることが期待される。

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて その他

すべて 備考 (2件)

  • [備考]

    • URL

      http://home.hiroshima-u.ac.jp/bio/SHOKUI/index.html

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://home.hiroshima-u.ac.jp/bio/SHOKUI/index.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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