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1996 年度 研究成果報告書概要

分子生物学的手法による植物栄養診断法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 07456037
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 植物栄養学・土壌学
研究機関東京大学

研究代表者

茅野 充男  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (10007677)

研究分担者 藤原 徹  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助手 (80242163)
林 浩昭  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (60180973)
研究期間 (年度) 1995 – 1996
キーワード遺伝子発現制御 / メクロチオネイン / 形質転換植物 / ホウ素 / イオウ / Metallothionein / Boron Nutrition / Transgenic Plants
研究概要

これまでの研究は、主に様々な濃度のホウ素イオンや硫酸イオン濃度で成育させた植物よりmRNAを抽出し、これらとコントロールの植物より抽出したmRNAをもちいて、DO(ディフレンシャルディスプレイ)法による遺伝子断片の単離を目指してきた。また、特にイオウ応答プロモーターの解析によるイオウ欠乏症状の迅速な検出法の確立を目指してきた。これまでに、過剰のホウ素イオン存在下で成育させた植物中で発現が抑制される遺伝子断片が得られた。この遺伝子の塩基配列を決定したが相同性のある遺伝子は知られておらず、機能の推定には至っていない。しかしながら塩基配列の情報を基に、RT-PCR用のプライマーを合成できた。ノーザンハイブリの結果より、確かにこの遺伝子は、ホウ素イオンにより遺伝子発現が調節されていることが確認された。したがって、合成したプライマーを利用して、さまざまな地域から採取してきた植物が、どのようなホウ素栄養下で生育してきたものであるかを知る手がかりができた。また、砂地などホウ素が欠乏しやすい土壌で生育している植物における本遺伝子の発現状況をRT-PCRで簡便に確認することで、植物がおかれている栄養状況を知り、さらに適切な施肥をおこなうタイミングを知ることができるようになる。イオウ欠乏症状検出系には、イオウ欠乏応答性のプロモーターの単離とこのプロモーターにGUS遺伝子を連結して作成した遺伝子で形質転換した植物を使用できるようになった。作成した形質転換植物を利用することがイオウ欠乏の程度を簡単な染色により検出できる系が確立できる。

  • 研究成果

    (6件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (6件)

  • [文献書誌] T.Fujiwara et al.: "Ragulation of Soybean Seed Strage Protein Gene-A Model for Sulfur Nutrition-Regulated Gene Expression" Sulfur Nutr.and Assimilation,ed Gram J.,SPB Academic Pross.(in press). (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Awazuhara et al.: "Changes in Metallothion air.gene expression in Response to Sulfur Nutrition in C&d Mutant." Sulfur Nutr.and Assimilation,ed Gram J.,SPB Academic Press.(in press). (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.YOKOTA-Hrai.et al.: "Effect of Nitrogen Nutrition on the Exprossion of a Soybean Seed Storage Protein Gene in Trausgeric Arobidpodsis thaliana" Sulfur Nutr.and Assimilation,ed Cram J.,SPB Academic Pross.(in press). (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Toru Fujiwara, Hirai Yokota Masami, Hoyeun Kim, Motoko Awazuhara, Chikako Honda, Akifusa Matsui, Akio Furuhashi, Nakako Shibagaki, Miho Yasumori, Hiroaki Hayashi, Mitsuo Chino, and Satoshi Naito: "REGULATION OF SOYBEAN SEED STORAGE PROTEIN GENES-A MODEL FOR SUFUR NUTRITION-REGULATED GENE EXPRESSION" Sulfur nutrition and assimilation in higher plants, Cram J ed., SPB academic Publishing, Hage. (in press). (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Masami Yokota Hirai, Toru Fujiwara, Mitsuo Chino and Satoshi Naito: "EFFCTS OF NITOGEN NUTRITION ON THE EXPRESSION OF A SOYBEAN SEED STORAGE PROTEIN GENE IN TRANSGENIC ARABIDOPSIS THALIANA" Sulfur nutrition and assimilation in higher plants, Cram J ed., SPB academic Publishing, Hague. (in press). (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Motoko Awazuhara, Eiichi Akahoshi, Toru Fujiwara, Mitsuo Chino: "CHANGES IN METALLOTHINEIN GENE EXPRESSION IN RESPONSE TO SULFUR NUTRITION IN cad MUTANTS" Sulfur nutrition and assimilation in higher plants, Cram J ed., SPB academic Publishing, Hague. (in press). (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 1999-03-09  

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