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タバコでは遺伝的にニコチン生合成能が低い突然変異株が育種されており、ニコチン生合成に関与する2つの遺伝子座Nic1とNic2が遺伝学的に同定されている。我々のこれまでの研究によりniclまたはnic2変異をもつタバコでその遺伝子発現が抑制されている2つの遺伝子(PMFとA622)のcDNAがクローニングされている。PMTはニコチン生合成経路の初発酵素プトレッシンN-メチル基転移酵素をコードしている。PMTとA622のmRNAレベルは野生株(Nic1Nic2)の根で一番高く、nicl、nic2、niclnic2の遺伝子型をもつ変異株の順に低下する。
タバコの片方の祖先種であるNicotiana sylvestrisのゲノミックライブラリーから3種のPMT遺伝子と1種のA622遺伝子をクローニングしている。これら4種の遺伝子の5'上流約1kbをβ-glucuronidase(GUS)レポーター遺伝子に繋げ、Agrobacterium rhizogenesのbinary transformationsystemを用いてN.sylvestrisに導入し、形質転換毛状根を得た。一部の植物についてはA.tumefaciens LBA4404株を用いて形質転換植物体を作出している。現在、得られた形質転換毛状根や形質転換個体のGUS活性をしているが、いずれのプロモーターも根組織で発現し、葉などの地上部では発現しないことが判明した。
これらの結果を確認するために、大腸菌内でタバコのPMTとA622を大量発現させ、ポリクローナル抗体を作製することを試みた。A622に対する良好な抗体を作製することができた。
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