| 研究概要 |
レクチン(lectin)は、特定の糖と特異的結合活性をもつタンパク質,または糖タンパク質であり,ウィルスを含む生物全体に広く存在している。マメ科植物のレクチンは,植物レクチンの中で最も種類が多く,その数は100種を越えている。分子量は25kDa〜30kDaであり,糖結合部位の他,Ca^<2+>やMn^<2+>との結合部位があり,これらのイオンとの結合は糖の結合に必須である。また,レクチンは植物のどの組織にも含まれているが,特にマメ科植物では含有量が高い。根粒菌の侵入場所である根に存在するレクチンは,共生関係の成立に大きく関わっている報告されている(レクチン認識仮説)。
本研究では前年度に、ダイズのレクチン遺伝子GmLe1をAgrobacterium tumefaciensを介した胚軸感染法を用いてミヤコグサ(L.japonicus B-129 Gifu)に導入した。本年度は、主にそれら遺伝子導入ミヤコグサの維持、および評価をおこなった。すなわち、形質転換当代の個体から次世代種子(M2)をできるだけ多く採取し、それらを用いてダイズのレクチン遺伝子GmLe1を導入した影響を解析した。M2種子を表面殺菌後播種し、その生長を対照区の植物体と比較したところ、シュートおよび根における明らかな生長抑制が見られた。また、それらの植物体を根粒着生に影響を与えない程度のKNO_3を含むB&D培地に移植し、根粒着生試験をおこなった。接種菌としてミヤコグサ根粒菌およびダイズ根粒菌を用いた。ダイズ根粒菌を用いた根粒着生試験では、今のところ根粒着生を確認していない。ミヤコグサ根粒菌の場合は、根粒を着生するステージが対照区と比べて明らかに遅れており着生する根粒数も少ない。これは、レクチンタンパク質が根粒菌の宿主認識過程に対して影響を及ぼしている可能性を示唆している。現在Le1遺伝子導入ミヤコグサにおける、遺伝子の網羅的発現解析が進行中である。
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