葉緑体形成制御に関わるサイトカイニンの情報伝達機構

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11151208
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 高宮 建一郎 東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (80037259)
• 研究分担者: 増田 建 東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (00242305) ; 太田 啓之 東京工業大学, 生命理工学部, 助教授 (20233140)
• キーワード: 葉緑体 / サイトカイニン / NADPH-プロトクロロフィリド還元酵素 / キュウリ / 情報伝達 / 形態形成 / クロロフィル

研究概要

本年度は計画に従い、次の実験を行った。
1.キュウリのNPR遺伝子転写開始上流2.3kbpから180bpまでのいくつかの欠失領域とルシフェラーゼ遺伝子との融合遺伝子を構築し、パーティクル・ガンでキュウリ黄化子葉に打ち込み、暗所でベンジルアデニン(BA)処理を行いシス領域の解析を行った。その結果、455bpと180bpの間にシス領域が存在することが示唆された。
2.600bpから90bpの間で約50bpの長さで順次欠失を持つコンストラクトを構築し、1と同様の実験を行った(リンカースキャン)が、BA処理に目立って不応答な箇所は見出されなかった。このことから、455bpと180bpのあいだの複数の領域の相互作用でBAに対する応答性が生じることが示唆された。
3.MGDG合成酵素でも、転写開始点上流約2.3kbpを含む領域とルシフェラーゼ遺伝子との融合遺伝子を構築して、1と同様な実験を行ったところ、此の領域にBA応答性のシス領域の存在が示された。
4.今後はDNAフットプリントやゲルシフトアッセイなどの方法によってシス領域を同定する予定である。

研究成果

• [文献書誌] Kuroda, H., Takamiya, K.: "Expression of NADPH-protochlorophyllide oxidoreductase gene in fully green leaves of cucumber"Plant Cell. Physiol.. (印刷中) 41 (2). (2000)
• [文献書誌] Fusada, N., Takamiya, K.: "NADPH-protochlorophyllide oxidoreductase in cucumber is encoded by a single gene and its expression is transcriptionally enhanced by illumination"Photosynthesis Research. (印刷中). (2000)
• [文献書誌] Miege, C., Takamiya, K., Joyard, J.: "Biochemical and topological properties of type A MGDG Synthase, a spinach chloroplast envelope enzyme catalyzing the synthesis of both prokaryotic and eukaryotic PIDG"Eur. J. Biochem.. 265. 990-1001 (1999)