イネ種子での重複受精と胚乳細胞分化の分子機構

水稻种子双受精及胚乳细胞分化的分子机制

• 批准号: 07281215
• 负责人: 田中 國介
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Kyoto Prefectural University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07281215/
• 关键词: 胚分化; イネ; イネトリプシンインヒビター遺伝子; アリューロン層; 胚乳分化; プロラミン遺伝子; グルテリン遺伝子; グルタレドキシン

高等植物における開花後の受精、胚形成、胚乳形成などの器官分化の過程の分子機構を理解する目的で本年度は以下の研究成果を得た。すなわち、各器官または組織特異的に発現する遺伝子の特定を目指した、イネ種子胚、胚乳、アリューロン層を特徴づける遺伝子として以下の遺伝子が利用可能と判明した。(1)胚特異的遺伝子:イネトリプシンインヒビター遺伝子特徴:胚形成と共に発現するが、アリューロン層、胚乳には全く発現しておらず、胚形成のマーカーとして使用可能である。(2)胚乳特異的遺伝子:プロラミン遺伝子、グルテリン遺伝子特徴:非常に強力に胚乳細胞中で発現しており胚乳分化のマーカーとして有用。本年度は特に13Kdプロラミン遺伝子の5'末端上流構造の特徴を明らかにした。(3)アリューロン層特異的遺伝子:グルタレドキシン遺伝子特徴:種子中ではアリューロン層で強く発現していた。この遺伝子は植物では初めて同定されたもので機能の詳細は不明である。核遺伝子構造も本年の研究成果として得られた。アリューロン層分化の指標として有用である。以上の結果に示すように、種子分化を示すマーカー遺伝子のセットを得ることが出来た。

今年，我们获得了以下研究结果，目的是了解器官分化过程的分子机制，例如受精，胚胎生成和胚乳在上等植物开花后形成。换句话说，已经发现以下基因可作为特征在于水稻种子胚胎，胚乳和阿勒罗元层的基因，目的是鉴定在每个器官或组织中专门表达的基因。 （1）胚胎特异性基因：水稻胰蛋白酶抑制剂基因特征：与胚胎发生一起表达，但在核龙层或胚乳中不表达，可以用作胚胎发生的标记。 （2）胚乳特异性基因：丙书蛋白基因和谷蛋白基因特征：在胚乳细胞中非常强烈表达，可作为胚乳分化的标志物。今年，我们特别揭示了13kD prolamine基因5'-末端上游结构的特征。 （3）烯烃层特异性基因：谷歌蛋白基因的特征：它在种子的aleurone层中强烈表达。该基因首先在植物中鉴定出来，功能细节尚不清楚。今年还获得了核基因结构作为研究结果。它可作为Aleuron分化的指标。如上所述，获得了一组指示种子分化的标记基因。

项目成果

Shiken Sha: "Cloning and Sequencing of a Rice Gene Encoding the 13-kDa Prolamin Polypeptide" Biosci.Biotech.Biochem.60(2). 335-337 (1996)

Shiken Sha：“编码 13-kDa 谷醇溶蛋白多肽的水稻基因的克隆和测序”Biosci.Biotech.Biochem.60(2)。