イネ細胞質雄性不稔に見られる核とミトコンドリアのゲノム障害

2008 年度 自己評価報告書

• 研究領域: 植物の生殖におけるゲノム障壁成果分析
• 研究課題/領域番号: 18075002
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 鳥山 欽哉 東北大学, 大学院・農学研究科, 教授 (20183882)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2010
• キーワード: イネ / ゲノム / 細胞質雄性不稔 / 生殖 / ミトコンドリア

研究概要

細胞質雄性不稔性は、ミトコンドリアゲノムと核ゲノムの特定の組み合わせで花粉発育障害が起きる現象である。雄性不稔細胞質のミトコンドリアには雄性不稔の原因となるキメラ遺伝子が存在し、一方、核コードの稔性回復遺伝子はキメラ遺伝子産物の修飾を行なって障害を回避していると考えられている。本研究では、イネにおける3種類の細胞質雄性不稔/稔性回復遺伝子(BT-CMS/Rf1, LD-CMS/Rf2, CW-CMS/Rf17)を材料とし、それぞれ、雄性不稔発現機構および稔性回復機構の解明を行なうことを目的とする。

研究成果

• [雑誌論文] Suppression mechanism of mitochondrial ORF79 accumulation by Rf1 protein (2008)
  • 著者名/発表者名: Kazama T, Nakamura T, Watanabe M, Sugita M, Toriyama K
  • 雑誌名: BT-type cytoplasmic male sterile rice Plant J 55 ページ: 619-628
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genome barriers between nuclei and mitochondria exemplified by cytoplasmic male sterility (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujii S, Toriyama K
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 49 ページ: 1484-1494
  • 査読あり
• [雑誌論文] Retrograde regulation of nuclear gene expression in CW-CMS of rice (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujii S, Komatsu S, Toriyama K
  • 雑誌名: Plant Mol Biol 63 ページ: 405-417
  • 査読あり
• [学会発表] Toward understanding genome barriers between nuclei and mitochondria exemplified by cytoplasmic male sterility in rice (2007)
  • 著者名/発表者名: Toriyama K, Kazama T, Fujii S, Itabashi E, Iwata N
  • 学会等名: International Congress on Plant Mitochondrial Biology
  • 発表場所: Nara, Japan
  • 年月日: 20070625-29
• [図書] Molecular studies on cytoplasmic male sterility-related genes and restorer genes in rice. In Rice Biology in Genomics Era. Biotechnology in Agriculture and Forestry 62. Edited by Hirano H, Hirai A, Sano Y, Sasaki T. (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujii S, Kazama T, Toriyama K
  • 総ページ数: 205-215
  • 出版者: Springer-Verlag Berlin Heiderberg, Germany
• [備考] 研究室ホームページ「環境適応生物工学研究室」
  • URL: http://www.agri.tohoku.ac.jp/bioadp/PukiWiki/index.php
• [備考] 特定領域ホームページ「植物ゲノム障壁」
  • URL: http://www.nig.ac.jp/labs/NigPrjct/PlantGenBarr/
• [備考] テレビ放送アーカイブ「東北大学の新世紀」鳥山欽哉「花粉の不思議を解明」
  • URL: http://www.tohoku100-tv.jp/thisweek/071203/index.html
• [産業財産権] イネCW型雄性不稔細胞質に対する稔性回復遺伝子及び稔性回復方法 (2008)
  • 発明者名: 鳥山欽哉・藤井壮太
  • 権利者名: 東北大学
  • 産業財産権番号: 出願, 2008-62879
  • 出願年月日: 2008-03-12