樹木由来の選抜マーカー遺伝子を利用したポプラの遺伝子組換え法の開発

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19580178
• Research Institution: Forestry and Forest Products Research Institute
• Principal Investigator: 西口 満 Forestry and Forest Products Research Institute, 生物工学研究領域, 主任研究員 (80353796)
• Keywords: ポプラ / 選抜マーカー / 遺伝子組換え / ツニカマイシン / GPT / バイナリーベクター

Research Abstract

本課題は、社会的に許容されやすい遺伝子組換え樹木を作出するために、従来の細菌由来の選抜マーカー遺伝子に代わる、樹木由来の選抜マーカー遺伝子を用いたポプラの遺伝子組換え法を開発することを目的とする。平成19年度は、ポプラのGPT(UDP-N-acetylglucosamine:dolichy1-phosphate N-acetylglucosaminephosphotransferase)の遺伝子単離とバイナリーベクターの作製を行った。ポプラ(PopuIus nigra var.italica)完全長cDNAライブラリー中から、シロイヌナズナのGPT(AtGPT)に類似するものをBLASTN検索したところ、PnFL2-086_L22クローンが最も相同性が高かった。同様に、Populustrichocarpaゲノム中でAtGPTに類似する遺伝子を探したところ、eugene3.000604およびeugene3.001603の2遺伝子が見つかり、これらの配列はPnFL2-086_L22とほぼ一致した。PnFL2-086_L22は5'および3'の一部の塩基配列以外は解読されていなかったので、その全DNA塩基配列を決定した。その結果、PnFL2-086_L22は約2.5kbpからなり、464アミノ酸残基からなるタンパク質をコードする領域を持っていた。この予想タンパク質はAtGPTと約70%の相同性を示し、PfamデータベースではGlycosyl transferase family 4に分類されたことから、ポプラのGPT(PnGPT)であると結論した。PnFL2-086_L22クローンから、PCR法を用いてPnGPTのコード領域のDNAを増幅し、これをカリフラワーモザイクウイルス35Sプロモーターの下流につないだ遺伝子組換え用バイナリーベクターを作製中である。