イネにおけるフィトクロムを介した光情報伝達経路の解析

• 課題番号: 2002002739
• 研究機関名: 農業生物資源研究所
• 研究分担: 農業生物資源研究所 植物生命科学研究部門 生理機能研究グループ 環境ストレス研究チーム
• 研究期間: 継続2001～2002
• 年度: 2002
• 摘要: フィトクロム(phy)A特異的なシグナルによって発現の変化する遺伝子群の検索を目的に、マイクロアレイで発現変動パターンによるクラスター分析を行った。遠赤色光照射後、野生型では一過的に発現量が増加したが、phyA突然変異体では変化しなかったクラスターが見いだされ、情報伝達に関わると考えられるプロテインキナーゼや転写因子の遺伝子群が含まれていた。突然変異体を用いた研究により、phyA、phyB、phyCが協調して開花時期の調節に関与していることを明らかにした。phyA突然変異体の黄化芽生えに遠赤色光を照射すると、わずかだがクロロフィルa/b-結合タンパク質(CAB)遺伝子の発現が誘導された。しかし、phyA/C二重突然変異体ではその誘導が全く認められなかったことから、phyCが、寄与率は小さいが、遠赤色光の受容体として機能していることが示された。イネの光屈性突然変異体cpt1の原因遺伝子が位置する領域をDNAマーカーによって絞り込み、２つのPACクローンから成るコンティグに落とし込むことができた。解析の結果、突然変異は大規模な欠失によることが分かり、約200kbに及ぶ欠失領域を確定した。欠失領域に含まれる予測遺伝子を検索したところ、有力な候補遺伝子が見つかり、相補実験を行っている。イネの青色光受容体と考えられるCRY2相同遺伝子を単離し、その発現パターンを解析した。
• カテゴリ: DNAマーカー