アサガオにおける花の形態形成遺伝子のクローニング

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10182222
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 仁田坂 英二 九州大学, 理学部, 助手 (60222189)
• 研究分担者: 山崎 常行 九州大学, 理学部, 教授 (10108649)
• キーワード: アサガオ / duplicated / 花器官 / 形態形成遺伝子 / トランスポゾン / Tpn

研究概要

アサガオの突然変異体のほとんどがトランスポゾンの挿入によって誘発されていると考えられ、これらは非常に貴重な遺伝子資源であり、しかしこれらは国立遺伝学研究所から移管され、90年から系統の更新が行われていなかった。そのため本年度はほとんどの系統を栽培、更新した。また、これらの栽培した系統すべてについては写真記録を残した。
アサガオで主として突然変異を起こしているTpnトランスポゾンは末端の塩基配列はどれも相同であり、遺伝子クローニングのためにトランスポゾンタギングが利用できる。その方法を開発するため以下のことを試みた。1)Tpnの末端配列のプライマーを用いた、突然変異系統と野生型のサブトラクション法。この方法ではバックグランドが均一でないため、どのTpnの挿入が突然変異形質に対応しているか同定に手間取っている。他の方法として、体細胞突然変異のDNAサンプルを用いて差のあるDNA断片を増幅するRDA法で比較することを試みている。2)Tpnファミリーの内部のプローブを用いて、解像度の高いサザンブロット法で突然変異体と野生型のゲノム構造も比較する。そのため、Tpnファミリーの構造を解析した結果、両端の相同な配列の内部は異なっており、最終的には50タイプ程度に分類されると予想された。全塩基配列が決定できれば、内部配列特異的なプローブが作製でき、総当たりで比較することによってどのタイプが目的の突然変異を誘発しているか同定できるようになるだろう。
サザン法およびPCR法で現在維持している牡丹系統の遺伝子構造を解析するとおよそ1/3が遺伝子クローニングに用いた、dp-1対立遺伝子と同じ構造をしていたが、他は独立の起源を持つかトランスポゾンの2次突然変異によると思われる。

研究成果

• [文献書誌] 仁田坂英二: "アサガオの系統保存" 蛋白質核酸酵素. 44. 71-74 (1999)
• [文献書誌] Kamiya,K.: "Molecular Phylogeny of Dipterocarp Species Using Nucleotide Sequences of Two Non-coding Regions in Chloroplast DNA" Tropics. 7. 195-207 (1998)
• [文献書誌] Kajita,T.: "Molecular Phylogeny of Dipetrocarpaceae in Southeast Asia Based on Nucleotide Sequences of matK,trnL intr on,and trnL-trnF Intergenic Spacer Region in Chloroplast DNA" Molecular Phylogenetics and Evolution. 10. 202-207 (1998)
• [文献書誌] 仁田坂英二: "ショウジョウバエのゲノム解析" 蛋白質核酸酵素. 42. 3076-3077 (1997)
• [文献書誌] RIcher,B.: "Nucleotide variation and conservation at the dpp locus, a gene controlling early development in Drosophila" Genetics. 145. 311-323 (1997)
• [文献書誌] Matsuo,Y.: "Genetic factors on the second and third chromosom es responsible for the variation of amylase activity and inducibility in Drosophila melanogaster" Genet.Reseach. 247. 164-168 (1997)
• [文献書誌] Okuyama,E.: "Molecular analysis of the intergenic region of the duplicated Amy genes of Drosophila melanogaster and Drosophila teissieri" J.of Evolution. 247. 164-168 (1997)
• [文献書誌] Otsuka,Y.: "Genetic variation in the expression of the six hsp genes in the presence of heat shock in Drosophila melanogaster" Genes & Genetic Systems. 72. 19-24 (1997)