HEGS-DD法を用いた牧草アポミクシス遺伝子の精密マッピングとクローニング

2005 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17380005
• 研究機関: 宮崎大学
• 研究代表者: 陳 蘭庄 宮崎大学, フロンティア科学実験総合センター, 助手 (40284822)
• 研究分担者: 川崎 信二 独立行政法人農業生物資源研究所, 生理機能研究グループ, 上席研究官 (70399426) ; 寺尾 寛行 宮崎大学, 農学部, 助教授 (60117174)
• キーワード: アポミクシス / ギニアグラス / HEGS-AFLP / HEGS-DD / アポミクシス遺伝子マッピング / 遺伝子クローニング / 交配実験 / RNA抽出

研究概要

本研究はギニアグラスの条件的アポミクシス系統と有性生殖系統を用いて交配によるF1またはF2集団を作り、HEGS-AFLP法を利用してアポミクシス遺伝子の精密マッピングをすると同時に、これらの材料を用いてHEGS-DD法によるアポミクシス関連遺伝子のクローニングを行うことを目的としたものである。
初年度に計画とおり、ギニアグラスの植物を株分け・栽培して後に石油ストーブを入れたビニールハウス内に移して開花させている。その間、まず、交配親系統となる6系統について葉からそれぞれDNAを抽出してHEGS-AFLP法を用いて384のプライマー組合せから得られた6系統のDNA多型より6系統の類縁関係の系統樹を作成した。それによって最も遠縁の両親を選ぶことができた。また。ギニアグラスの交配方法について温湯除雄、プラスチックバッグ、ピンセット除雄法を検討して最終的に最も効率的かつ簡便な方法を見つけることができた。いま交配実験を行っているところである。
一方、HEGS-DD法を用いてアポミクシス遺伝子のクローニング実験について、まず、液体窒素につぼみを入れてドライアイスの上で子房を切り出してさらに子房からトータルRNAの抽出実験を試みた。確立された一連の実験ステップで効率よくRNAを抽出できた。次はcDNAの合成とcDNAライブラリーを作成してHEGS-DD法によるアポミクシス遺伝子のクローニング実験を進める予定。
遺伝子組換え実験では、ASG-1遺伝子がイネに導入されていることも確認できた。

研究成果

• [雑誌論文] Preliminary isolation of viable embryo sacs and protoplasts from viable egg cells in facultative apomictic guineagrass (Panicum maximum). (2005)
  • 著者名/発表者名: Chen, L.Z., S.Amano, L.M.Guan, T.Adachi
  • 雑誌名: Cytologia, 70 ページ: 171-179
• [雑誌論文] Developmental expression of ASG-1 during gametogenesis in apomictic guinea grass (Panicum maximum). (2005)
  • 著者名/発表者名: Chen, L.Z., L.M.Guan, M.K.Seo, F.Hoffmann, T.Adachi
  • 雑誌名: Journal of Plant Physiology, 162 ページ: 1141-1148
• [雑誌論文] Identification of a novel estrogen-sulfating cytosolic SUIT from zebrafish : Molecular cloning, expression, characterization, and ontogeny study. (2005)
  • 著者名/発表者名: Yasuda, S., C-C.Liu, S.Takahashi, M.Suiko, L.Z.Chen, R.Snow, M-C.Liu
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications, 330 ページ: 219-225
• [雑誌論文] Rapid construction of a sweet pepper genetic linkage map using high-efficiency genome scanning/AFLP and RAPD, from an intraspecific, doubled-haploid sweet pepper population. (2005)
  • 著者名/発表者名: Sugita, T., T.Kinoshita, T.Kawano, K.Yuji, K.Yamagichi, R.Nagata, A.Shimizu, L.Z.Chen, S.Kawasaki, A.Todoroki
  • 雑誌名: Breeding Science, 55 ページ: 287-296
• [雑誌論文] Identification of a novel thyroidhormone-sulfating cytosolic sulfotransferase, SULT1 ST5, from zebrafish : Molecular cloning, expression, characterization and ontogenic study. (2005)
  • 著者名/発表者名: Yasuda, S., AP.Kumar, M-Y.Liu, Y.Sakakibara, M.Suiko, L.Z.Chen, M-C.Liu
  • 雑誌名: FEBS Journal (Formerly European Journal of Biochemistry) 272 ページ: 3828-3837