高等植物のDNA型転移調節因子の転移と遺伝子発現調節

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10216208
• 研究機関: 岡崎国立共同研究機構
• 研究代表者: 飯田 滋 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 教授 (30012777)
• キーワード: アサガオ / マルバアサガオ / 自律性転移調節因子 / 非自律性転移調節因子 / 転移調節因子 / 遺伝子発現調節 / Tpn1 / Tip100

研究概要

江戸時代に自然突然変異体として分離されたアサガオの変異の大部分は、我々が既に単離したEn/Spm系のTpn1類縁の非自律性転移調節因子の挿入による変異であり、易変性の変異形質を示さずに安定な変異であると考えられる変異の中にも、対応する自律性因子がジーンサイレンシングによりその活性が抑えられ、その結果挿入されたTpn1類縁の非自律性因子が転移脱離できなくなり、一見安定な変異の様にふるまう変異もあることを明らかにしてきた。極く最近になって、紫地に青色の絞りの花を咲かせる易変性変異にもTpn1の類縁因子が関与していると思われる結果も得られた。それ故、本年度も絞り模様の激しさを決める分子機構の解明を目指して、Tnp1類縁の自律性転移調節因子の同定を多面的に試みている。En/Spm系の自律性転移調節因子は2種の転移酵素遺伝子をコードしていることが知られているが、その内の1つの配列を含むと思われるDNA断片の分離に成功したので、その機能を解析中である。
マルバアサガオの花に絞り模様を賦与する易変性「条斑」変異は、アントシアニン生合成系のCHS-D遺伝子内にAc/Ds系の転移調節因子Tip100が挿入した構造であることを既に明らかにしてきた。このTip100の転移能に影響を与える他の遺伝因子の存在が示唆されていたので、先ずTip100が自律性因子であるのか否かを検討するため、Tip100を導入したトランスジェニックタバコ植物における転移能を検討した。その結果、Tip100は自律性因子であること強く示唆する結果が得られた。

研究成果

• [文献書誌] Y. Inagaki: "Genomic organization of the genes encoding dihydroflavonol 4-reductase for flower pigmentation in the Japanese and common morning glories"Gene. 226. 181-188 (1999)
• [文献書誌] S. Takahashi: "Capturing of a genomic HMG domain sequence by an En/Spm related transposable element Tpnl in the Japanese morning glory"Mol. Gen. Genet. 261. 447-451 (1999)
• [文献書誌] S. Iida: "Floricultural traits and transposable elements in the Japanese and common morning glories"Annal. New York Acad. Sci.. 870. 265-274 (1999)
• [文献書誌] Y. Johzuka-Hisatomi: "Characterization of the chalcone synthase genes expressed in flowers of the common and Japanese morning glories"Genes Genet. Syst.. 74. 141-147 (1999)
• [文献書誌] K. Shiokawa: "The functional expression of the CHS-D and CHS-E genes of the common morning glory (Ipomoea purpurea) in Escherichia coli and characterization of their gene products"Plant Biotech. (in press). (2000)
• [文献書誌] S. Iida: "Spontaneous mutagenesis and transposable elements in the Japanese morning glory"Gamma Field Symposia. (in press). (2000)