鉄欠乏オオムギ根特異的発現遺伝子のイネへの導入

将缺铁大麦根系特异性表达基因引入水稻

基本信息

批准号：
11760043
负责人：
中西啓仁
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

平成11年度には,イネへの導入用プラスミド,鉄欠乏オオムギの根からムギネ酸合成系酵素のうちニコチアナミン合成酵素(NAS),ニコチアナミンアミノ基転移酵素(NAAT)の遺伝子,また,鉄欠乏時にムギネ酸生合成に大きく関わっているであろうアデニン・リボースリン酸転移酵素(APRT)遺伝子を鉄欠乏特異的発現遺伝子Ids3のプロモーター領域約2.2kbpの下流につないだコンストラクト(Ids3 5'-NAAT-Ids3 5'-NAS),(Ids3 5'-NAAT-Ids3 5'-NAS-Ids3 5'-APRT)を作成し,これらをアグロバクテリウム法にてイネカルスに導入し,さらに薬剤(ハイグロマイシン)を用いた耐性カルスの選抜,再分化個体の育成までを行った.本年度では,これらの植物体を成熟させ,それぞれのコンストラクトを持つ形質転換イネをそれぞれ数〜数十系統得ることができた.それぞれ数系統ずつを選び,抗生物質の入った選択培地で発芽させ,発芽したものをさらに育成し,草丈が約20〜30cmになったものを石灰質アルカリ土壌に植え,鉄欠乏耐性試験を開始した.石灰質アルカリ土壌での生育試験開始後2週間は野生型と形質転換体で大きな差は見られなかった.しかし,その後の生育では,形質転換体のうちのいくつかの系統は野生型と比較して良好な生育を示すものがあった.とくに,NAATを導入した系統では生育がよかった.また,APRTを導入したものでは,初期の生育は良く,分けつも盛んであったが,鉄欠乏耐性能を得ることはなかった.NASを導入した系統では,生育の良いものと悪いものとができて,この遺伝子の発現制御が非常に微妙であることが分かった.現在,今回の石灰質アルカリ土壌検定試験で良好な生育を示した系統についてさらなる解析を行っている.

1999年，我们将质粒引入大米，烟胺合成酶（NAS），烟碱氨基氨基氨基转移酶（NaAT）的基因，在铁酸合成酶（NAAT）中，铁缺陷的大麦和构造（IDS3 5'-naaT）的构造（IDS3 5'-naaT）的启动者区域的启动者区域的构造（IDS3 5'-NANAAT）的根源中的植物根源（NAAT）。 iron-deficient gene, Ids3 (Ids3 5'-NAAT-Ids3 5'-NAS), (Ids3 5'-NAAT-Ids3 5'-NAS-Ids3 5'-APRT) were prepared, and these were introduced into rice callus using the Agrobacterium method, and furthermore, the selection of resistant callus using the drug (hygromycin) and the development of re-differentiated individuals.在今年，这些植物被成熟，并获得了每种构造的几至数十个转化的大米。选择了几条线，并在含有抗生素的选择性培养基中发芽，并进一步种植植物，并将植物种植在钙质碱性土壤中，高度约为20-30 cm，并开始了铁缺乏耐药性测试。生长试验开始在钙碱土壤中的生长试验后两周，使用了野生型。转化体之间没有显着差异。但是，在随后的生长中，某些转化物比野生型表现出更好的生长。特别是，引入NAAT的菌株很好。此外，尽管在引入APRT的菌株中早期生长良好，但它们能够在早期阶段增长良好，并且更容易患上铁缺乏症，但没有达到铁缺乏耐药性。在引入NAS的菌株中，它们能够生长良好，生长较差的菌株，该基因的表达控制非常微妙。目前，我们正在对当前钙碱土壤测试中表现出良好生长的菌株进行进一步分析。