2009 Fiscal Year Annual Research Report
巨大DNAを効率良く導入するマイクロキャリアーの開発と導入領域の分子細胞学的研究
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19380194
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| Research Institution | Osaka Kyoiku University |
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Principal Investigator |
向井 康比己 Osaka Kyoiku University, 教育学部, 教授 (30110795)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福井 希一 大阪大学, 工学研究科, 教授 (00311770)
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| Keywords | 巨大DNA / 形質転換 / バイオアクティブビーズ / 穀粒品質遺伝子 / 共導入 / 人工染色体 / FISH法 / 可視化 |
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| Research Abstract |
本年度は最終年度であるので、形質転換イネにおける導入DNA断片の安定性と核内における3次元的解析を主に行った。バイオアクティブビーズ法によって導入された巨大DNA断片が形質転換イネ植物において、安定的に遺伝することが後代植物に対して行ったサザン法およびFISH法により証明することができた。バイオビーズ法で得られたpinBとGSP-1の2つのみをもつ系統とアグロバクテリウムで得られたpinAとGSP-1のみをもつ系統を交配して、Ha座位に関してpinA、pinB、GSP-1の3つの遺伝子が揃った系統が得られたので、多重遺伝子の中で特定遺伝子が欠失したものや組み合わせの種類または重複によって、遺伝子発現がどう変わるかを調査した。コムギのpinAやpinBが加わることで、非形質転換イネと比べて胚乳の中央部が白濁し、可視的な構造の変化が見られた。形質転換イネ核内におけるコムギのデンプン合成に関わる遺伝子(Dbe-1)や貯蔵タンパク(LMWグルテニン)遺伝子、Ha座位の遺伝子の動態を三次元で解析した。細胞核の標本に対してこれらの遺伝子を含むBACをプローブにしてFISHを行ったが、核内の特定のドメインに存在するかどうかは確定できなかった。形質転換イネにおいて、Ha座位に関する3つの遺伝子発現はみられたものの、共導入した貯蔵タンパク(LMWグルテニン)遺伝子の形質発現がみられなかったので、コムギ巨大DNAの細胞内における動態解析を行った。導入した巨大DNAのメチル化やヒストンタンパク質におけるアセチル化、リン酸化など修飾との関連は見いだせなかった。これまで得られた形質転換イネにおいて、イネのどの染色体にコムギゲノムが挿入されたかを染色体マーカーとともに、多色FISH法で調べた。導入染色体はイネの12組染色体のうち、2、3、4、6、8、10染色体のいずれかであることが推定された。
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