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大豆の低温ストレス耐性と毛茸や種皮色などの外観形質との関連性は、従来から指摘されてはいたが、因果関係についてはほとんど何も分かっていなかった。今年度は、低温ストレス耐性との関係を明らかにするために、毛茸や種皮色などの形質に関与するフラボノイド水酸化酵素遺伝子.(F3'H遺伝子)の発現組織、発現ステージを調べた。F3'H遺伝子が機能する大豆系統の植物組織から調製した全RNAを用いたノザン解析の結果、発現シグナルを開花期、根、葉、花の全RNAから検出した。また、組織抽出液を用いたウェスタン解析の結果、未熟珠皮に比較的強い発現シグナルを見出した。さらに、組織切片を用いた抗体染色の結果、珠皮、根の通道組織、根粒の皮相に発現シグナルを検出した。一方、F3'H遺伝子の機能しない大豆系統からは、発現シグナルは検出されなかった。大豆は、開花期の低温ストレスの影響で、珠皮の裂皮や根粒活性の低下などが起こることが知られている。これらの結果より、F3'H遺伝子が、開花期の低温ストレスに対する耐性に関与することが示唆された。今年度はまた、F3'H遺伝子の上流の塩基配列を解析し、品種・系統間に多型があることを見出した。さらに、高発現プロモータである35SプロモータやF3'HプロモータをF3'H遺伝子の上流に繋いだ形質転換用ベクターを構築し、F3'H遺伝子が機能しない大豆品種の不定胚にパーティクルガンにより同ベクターを導入した。
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