イネ環境応答突然変異体の遺伝子解析

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10460003
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 服部 一三 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (40023494)
• 研究分担者: 山口 淳二 名古屋大学, 生物分子応答研究センター, 助教授 (10183120) ; 魚津 桜子 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助手 (10293713) ; 北野 英己 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教授 (50144184) ; 蓬原 雄三 名城大学, 農学部, 教授 (70023405)
• キーワード: イネ / 温度感受性 / 葉緑素 / 根 / ジベレリン / クローニング / マッピング / in situ hybridization

研究概要

研究分担ごとに成果を記す。
1)温度感受性葉緑素変異体:SABRE法を用いて原因遺伝子の単離を試みたが、目的とする遺伝子の単離はできなかった。そこで、より効率的に遺伝子単離を行うために、原因遺伝子のCAPSマーカーを用いたマッピングを行った。その結果、本遺伝子は第1染色体の長腕側に座乗していることが明らかとなった。さらにマッピングの精度を高め、ファインマッピングを行う予定である。
2)根の発生分化と形態形成に関わる突然変異体:これまで供試してきたrt変異体とは異なる短根性突然変異体(BRX180)を用いて形質発現の詳細を明らかにした。この変異体は機械的刺激を受けると極端に根の伸長が抑制されるものである。そこで、原品種との比較により、形質発現の様相を調査したところ、この短根性は分裂活性が著しく抑制されるために引き起こされていこることが明らかとなり、細胞の伸長性に関しては原品種との間に有意な差異は認められなかった。このような変異体を利用することによって、細胞の分裂と伸長機構を区別して理解するための有効な材料であることが分かった。
3)恒常的ジベレリン感受型長稈突然変異体slender rice (slr1):slender riceがGAによるシグナル伝達系を常に'ON'にしている恒常的GA反応性突然変異体として位置づけられたが、このような変異体を解析することによって、GAを媒介とするシグナル伝達系の機構解明に向けての絶好の手がかりを得られるものと思われる。
4)FISH法による効率的マッピング法の開発:FISH法を用いて、単離された遺伝子およびその変異体における遺伝子機能の解析が可能であることが明らかとなった。今後、変異遺伝子の簡便な検出および遺伝子発現の核内制御について解析する予定である。

研究成果

• [文献書誌] X.Wu: "Dominant gene,Ssil expresses semidwarfism by inhibiting the second internode elongation in rice."Breeding Science. 50. 17-22 (2000)
• [文献書誌] N.Nishikubo: "Specific accumulation of polysaccharide-linked hydroxycinnamoyl ester in the cell walls of irregularly shaped and collapsed internode parenchyma cells of the dwarf rice mutant Fukei 71."Plant Cell Physiol.. 41. 776-784 (2000)
• [文献書誌] C.Yamamuro: "Loss of function of a rice brassinosteroid insensitivel homolog prevents internode elongation and bending of the lamina joint."Plant Cell. 12. 1591-1605 (2000)
• [文献書誌] J-I.Itoh: "SHOOT ORGANIZATION genes regulate shoot apical meristem organization and the pattern of leaf primordium initiation in rice."Plant Cell. 12. 2161-2174 (2000)
• [文献書誌] M.M.Khalafalla: "Ethylene inhibitors enhance in vitro root formation on faba bean shoots regenerated on medium containing thidiazuron."Plant Growth Regulation. 32. 59-63 (2000)
• [文献書誌] S.Uozu: "Characterization of XET-related genes of rice."Plant Physiol.. 122. 853-859 (2000)
• [文献書誌] M.M.Khalafalla: "Differential in vitro direct shoot regeneration responses in embryo axis and shoot tip explants of faba bean."Breeding Science. 50. 117-122 (2000)
• [文献書誌] R.A.Avenido: "Benzyladenine-induced adventitious shoot regeneration from hypocotyls of adzukibean (Vigna angularis {Willd.} Ohwi&Ohashi)."Plant Growth Regulation. 31. 147-153 (2000)
• [文献書誌] J.Huang: "Expression of α-amylase isoforms and the Ramy1 A gene in rice (Oryza.saliva L.) during seed germination in submerged soil, and its relationship with coleoptile length."Plant Prod.Sci.. 3. 32-37 (2000)
• [文献書誌] L.Gulielminetti: "Isoform characterization of hexose kinase in rice embryo."Phytochem.. 53. 195-200 (2000)
• [文献書誌] A.Matsukura: "Transverse vein differentiation associated with the gas space formation-fate of middle cell layer in leaf sheath development of rice -."Ann.Bot.. 85. 19-27 (2000)
• [文献書誌] M.Awazuhara: "Distribution and characterization of enzymes responsible causing starch degradation in rice (Oryza sativa cv Koshihikari)."J.Agr.Food Chem.. 48. 245-252 (2000)
• [文献書誌] K.Toyofuku: "Glucose modulates the abscisic acid-inducible Rab 16A gene in cereal embryos."Plant Mol.Biol.. 42. 451-460 (2000)
• [文献書誌] C.Matsukura: "Sugar uptake and transport in rice embryos.Expression of companion cell-specific sucrose transporter (OsSUT1) induced by sugar as well as light."Plant Physiol.. 124. 85-94 (2000)
• [文献書誌] K.Toyofuku: "Characterization and expression of monosaccharide transporters (OsMSTs) in rice."Plant Cell Physiol.. 41. 940-947 (2000)
• [文献書誌] B.Loreti: "Glucose repression of α-amylase in barley embryos is independently of GAMYB transcription."Plant Mol.Biol.. 44. 85-90 (2000)