| 研究課題/領域番号 |
04304012
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
平井 篤志 東京大学, 農学部, 教授 (60023470)
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| 研究分担者 |
渡辺 昭 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (70023471)
三上 哲夫 北海道大学, 農学部, 教授 (50133715)
亀谷 寿昭 東北大学, 遺伝生態研, 教授 (70006013)
常脇 恒一郎 京都大学, 農学部, 教授 (20026438)
杉浦 昌弘 名古屋大学, 遺伝子, 教授 (80027044)
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| キーワード | 植物ゲノム / 葉緑体ゲノム / RFLP分析 / 移行シグナル / ミトコンドリアゲノム |
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| 研究概要 |
遺伝情報は正しく伝えられなければならないが、親とは異なって伝達されることもあり、それにより条件に合えば生物は進化する。また植物細胞内では3種のゲノムはお互いにDNAを交換することも明らかになってきた。ゲノムのこのような動的側面を正しく理解することが、植物の進化、特に作物の成立過程を知り、そして将来におけるゲノムの変異し得る範囲を予測するのに重要と考え、本研究を進めている。
葉緑体ゲノムは単一種の多数コピーからなり変異しにくいとされてきたが、Oryza sativaの中でも短い繰り返し配列による組み換えで起こった欠失が見られた。またタバコとニンジンの科間体細胞雑種を作出したところ組み換え葉緑体DNAを持つと推定された。このように葉緑体ゲノムもある程度変異しやすいことが示された。葉緑体から細胞核へ移行した遺伝子の解析ではタバコの葉緑体リボソームタンパク質遺伝子L3,L4,L10,L17のcDNAを単離し、塩基配列を決定した。さらに葉緑体からミトコンドリアへのDNAの移行はイネ科植物に共通なものからイネとトウモロコシが分岐した後に移行したのまでがあり、長期にわたっていることが明らかになった。テンサイではミトコンドリアゲノム中にcoxIIとorfBの偽遺伝子が5-6コピーあり、このような繰り返し配列がミトコンドリアゲノムの再編成に関与していると思われる。核ゲノムに関してはコムギでゲノミッククローンをプローブにし、RFLP分析を行い、DNAレベルの多様性を定量的に評価し、系統間系を考察した。
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