| 研究領域 | 植物の生殖におけるゲノム障壁成果分析 |
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| 研究課題/領域番号 |
18075001
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| 研究種目 |
特定領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
久保 友彦 北海道大学, 大学院・農学研究院, 准教授 (40261333)
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| 研究分担者 |
三上 哲夫 北海道大学, 大学院・農学研究院, 教授 (50133715)
小野寺 康之 北海道大学, 大学院・農学研究院, 講師 (80374619)
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| 研究期間 (年度) |
2006 – 2010
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| キーワード | 生殖 / 雄性不稔性 / 核・細胞質相互作用 / ミトコンドリア / 性染色体 |
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| 研究概要 |
細胞質雄性不稔性(CMS)は、140種以上の被子植物で認められる形質で、ミトコンドリアゲノム上のCMS原因遺伝子(S)がミトコンドリア機能不全を引き起こすことにより花粉不稔が発生すると説明されている。CMSでは他器官に影響を及ぼすことなく花粉形成過程が阻害されるが、これには花粉形成が高度にミトコンドリア依存であることが関係している。一方、核稔性回復遺伝子(Rf)はSの作用を打ち消すことができる。本研究では、テンサイからクローニングしたS因子であるpreSatp6と、Rfの一つであるRf1との相互作用を検討した。その結果、両者が翻訳産物レベルで相互作用することを明らかにした。相互作用はRf1が発現する葯に限定され、その結果preSATP6ホモオリゴマーの高次構造が変化する。この高次構造の変化はRf1強制発現により再現することができた。CMS発現の解明を目的として、CMS株で発現低下する遺伝子を215個収集した。また、シロイヌナズナRNAポリメラーゼの触媒サブユニット遺伝子のT-DNA挿入変異は母性遺伝できないが、一定の頻度で花粉を介して次世代に伝達される現象を見出した。ホウレンソウの雄性決定遺伝子と間性決定遺伝子は同一連鎖群に座乗しているが対立関係には無いことを明らかにした。さらに、ホウレンソウBACライブラリーを作成した。
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