イネの分枝パターン形成と小穂器官形質形成を繋ぐ遺伝的プログラムの解析

水稻分枝模式形成和小穗器官性状形成的遗传程序分析

基本信息

  • 批准号：
    20K05986
  • 负责人：
    永澤 信洋
  • 金额：
    $ 2.66万
  • 依托单位：
    Akita Prefectural University
  • 依托单位国家：
    日本
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份：
    2020
  • 资助国家：
    日本
  • 起止时间：
    2020-04-01 至 2025-03-31
  • 项目状态：
    未结题

项目摘要

lax2-5突然変異体を単離し、マッピングする過程で、lax2-5では見られない形質を示す個体が分離した。分離した個体の表現型はfrizzy panicle突然変異体で見られる異常と類似のものであった。分離比からlax2-5をホモで持ち、かつカサラス由来の劣性の因子が共に働くことで、この形質が発現すると推測できた。そこで、この原因遺伝子のマッピングを行ったところ、100Kbほどの領域を候補として絞り込むことができた。この領域にはFRIZZY PANICLE（FZP）遺伝子が座上していたため、原因はカサラス由来のFZP遺伝子（FZPka）であると考えられた。まず、FZPkaのアミノ酸配列に違いがあるか対応するゲノムDNAの配列を調べたが、違いは認められなかった。そこで既に明らかにされているカサラスのゲノム配列と日本晴の塩基配列をFZP座の周辺で比較した。違いが見られたのは３’UTR領域のマイクロサテライト内と5.８Kb上流の１８bpのリピートのコピー数がKasalathでは２コピーであきたこまちは１コピーだった。さらにFZP遺伝子の発現をreal time PCRで定量したところ、異常を示す個体ではFZPの発現がほとんど見られなかった。したがって、この異常はFZPの機能低下ではなく、発現量の低下で説明できると考えられた。FZPの転写を行うタンパク質の複合体にLAX2が入っているか分からないが、その働きはあきたこまちでは補償されるか必須ではないのではないかと考えられた。塩基配列に違いがある部分がいくつかあので、あきたこまちとKasalathの調節領域をキメラにもつFZP遺伝子を異常を示す個体に導入することにより、形質が回復するか調査することで、関与している調節領域を特定する実験を現在行なっている。
在LAX2-5突变体的分离和映射过程中，分离了Lax2-5中未发现的性状的个体。孤立个体的表型与卷曲圆锥体突变体中看到的异常相似。从分离比，可以估计，这种特征是由Homo-Lax2-5表达的，而从Casaras共同工作的隐性因子。因此，当我们映射该因子基因时，我们能够缩小约100 kb的候选范围。由于卷曲的圆锥花（FZP）基因被放置在该地区，因此被认为是Casaras的FZP基因（FZPKA）的原因。首先，我们研究了相应的基因组DNA的序列，以查看FZPKA的氨基酸序列是否存在任何差异，但未观察到差异。然后，我们比较了Casaras的已经揭示的基因组序列和FZP基因座周围的Nihonbare的基本序列。在卡萨拉特（Kasalath）中看到了差异，在3'UTR区域的微卫星内有18bp重复的副本计数，上游5.8kb，而Kitakomachi的副本为1份。此外，当通过实时PCR量化FZP基因的表达时，在表现异常的个体中几乎没有观察到FZP表达。因此，认为这种异常是通过表达水平降低而不是FZP功能降低来解释的。目前尚不清楚LAX2是否包含FZP转录的蛋白质复合物中，但认为它的功能在Akitakomachi中是否必不可少。基本序列存在一些差异，我们目前正在进行实验，以通过引入嵌合FZP基因来识别相关的调节区域，嵌合FZP基因具有Akitakomachi和Kasalath的调节区域，以调查表现出异常的个体，以调查该性状是否会恢复。

项目成果

期刊论文数量（1）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
lax2-5を品種Kasalathと交配した後代に見られる枝梗を繰り返し分枝する系統の遺伝学的解析
Lax2-5 与 Kasalath 品种杂交后代中重复分枝系的遗传分析
  • DOI：
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
  • 影响因子：
    0
  • 作者：
    Hannes Claeys;Son Lang Vi;Xiaosa Xu;Namiko Satoh-Nagasawa;Andrea L. Eveland;Alexander Goldshmidt;Regina Feil;Grace A. Beggs;Hajime Sakai;Richard G. Brennan;John E. Lunn & David Jackson;千葉海大・手塚拓海・楢本悟史・永澤信洋・佐藤（永澤）奈美子;千葉海大・手塚拓海・楢本悟史・永澤信洋・佐藤（永澤）奈美子;鍋田卓摩・根本史弥・永澤信洋・佐藤（永澤）奈美子;大依 宇・佐藤（永澤） 奈美子・土田 桃華・永澤 信洋
  • 通讯作者：
    大依 宇・佐藤（永澤） 奈美子・土田 桃華・永澤 信洋
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  • 期刊：
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  • 作者：
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    佐藤（永澤） 奈美子;永澤 信洋;長戸 康郎;El Mannai Yousra;我彦 廣悦;・永澤信洋・上田健治・長戸康郎・我彦廣悦;Yousra El mannai・Nao Konno・Kenji Ueda・Namiko Satoh-Nagasawa・Wabiko Hiroetsu;笹森 崚雅，石川 隆二
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    笹森 崚雅，石川 隆二
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  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
  • 影响因子：
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  • 作者：
    佐藤（永澤） 奈美子;永澤 信洋;長戸 康郎;El Mannai Yousra;我彦 廣悦;・永澤信洋・上田健治・長戸康郎・我彦廣悦
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