サツマイモの塊根形成過程で発現量の変化する遺伝子

• 担当機関: （独）農業・生物系特定産業技術研究機構 九州沖縄農業研究センター
• 研究期間: 2001～2003
• 研究担当者: 高畑康浩; 中谷誠（作物研）; 中澤芳則; 田中勝
• 発行年度: 2003
• 要約: サツマイモの遺伝子SRF1～SRF10は塊根の形成過程で発現量が変化する。SRF1～SRF9は既知の遺伝子と相同性が認められる。
• キーワード: サツマイモ、塊根形成、遺伝子、発現量
• 背景・ねらい: サツマイモの収量性は塊根のシンク能に依存することが知られており、その形成機構を分子レベルで理解することは重要である。しかしながら、これまで塊根形成に関する分子レベルでの知見はほとんど得られていない。そこで、塊根形成の分子レベルでの基礎的知見を得ることを目的として、塊根形成過程で発現量の変化する遺伝子を同定した。
• 成果の内容・特徴: 1.; サツマイモ（品種高系14号）の不定根を根径にもとづいて細根、太根、塊根に分級し、簡易ディファレンシャルディスプレイにより発現量に差のあるcDNA断片を検索した。RT－PCR法により発現レベルに差が認められた10個のcDNA断片に対応する遺伝子をSRF１～SRF10 （SRF：Storage Root Formation）と命名した（図１）。; 2.; SRF1～SRF10は塊根の形成過程で発現量が変化する。このうち、SRF１、SRF2、SRF3、SRF5、SRF6、SRF7、SRF9は塊根形成に伴って発現量が増加し、SRF4、SRF8、SRF10は発現量が減少する（図１）。; 3.; SRF1～SRF9はアミノ酸レベルで既知の遺伝子との相同性が認められる。SRF10はアミノ酸レベル、核酸レベルともに既知の遺伝子との有意な相同性が認められず、新規遺伝子である可能性が高い（表１）。
• 成果の活用面・留意点: 1.; サツマイモ塊根に関する生理・遺伝学的な研究のための基礎資料として利用できる。; 2.; 塊根を着生した植物体の細根と、塊根を着生していない植物体の細根との間には組織形態および遺伝子発現に差がないことを確認しており、本成果における遺伝子発現の変化は塊根形成過程における組織形態の変化と密接に関連する。
• カテゴリ: 品種