ヒャクニチソウ管状要素分化系をモデルとした維管束組織発生の分子機構の解析

以百日草管状元件分化系统为模型分析维管组织发育的分子机制

基本信息

批准号：
08740607
负责人：
出村拓
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Tohoku University
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：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.TED遺伝子を分子マーカーとして用いた維管束組織の発生過程の研究木部・師部両方への分化能を有する細胞の分子マーカーとしてTED2遺伝子を用いることにより、維管束組織の発生過程を分子レベルで解析した。まず、ヒャクニチソウ芽生えを材料として、in situ hybridization法により維管束組織の発生過程におけるTED遺伝子のmRNAの詳細な発現様式を調べ、同時に、タンパク質レベルでの発現様式を他の植物種での発現様式を含めて免疫組織染色法により調べた。その結果、ヒャクニチソウの樹脂道細胞の分化が維管束組織の分化と深い関連を持って起こることを明らかにした。また、TED2遺伝子のゲノムDNAの解析を行い、TED3プロモーター上の導管特異的発現に上流の100bpの特定領域が機能していること、そして、TED3プロモーターが導管特異的な外来遺伝子の導入に非常に適していることを明らかにした。更に、ニンジン不定胚形成系を用いて、ニンジンのTED2遺伝子ホモログを単離した。そして、不定胚形成過程においてもTED2遺伝子が維管束組織の形成過程、特に導管の分化過程で強く発現することを明らかにした。また、ヒャクニチソウのβチューブリン遺伝子の組織内での発現様式を解析したところ、導管細胞に強く発現することを明らかにした。2.TED遺伝子産物の機能解析TED3遺伝子産物の機能を調べるために、ヒャクニチソウ毛状根への遺伝子導入法によりアンチセンス阻害を行った。その結果、TED3遺伝子のアンチセンスDNAの導入により毛状根全体の成長が強く抑制されること、そして、その抑制が分裂領域の縮小化に加えて維管束・皮層・表皮組織の細胞の伸長抑制によってもたらされていることを明らかにした。

1。使用TED基因作为分子标记的血管组织发育过程的研究，通过使用TED2基因作为细胞的分子标记，具有分化为Xylem和Phloem的能力，在分子水平上分析了血管组织的发展过程。首先，使用糖疗法的萌芽作为一种材料，通过原位杂交方法研究了TED基因在血管组织发展过程中的详细表达，同时，通过免疫组织化学构成（包括其他植物中的表达）检查了蛋白质水平的表达。结果，据揭示了糖疗中树脂细胞的分化发生在与血管组织的分化的深度联系中。此外，对TED2基因进行了基因组DNA分析，以揭示上游100 bp的特定区域在TED3启动子上的导管特异性表达起作用，并且Ted3启动子非常适合引入管道特异性外国基因。另外，使用胡萝卜无定形的胚胎发生系统分离胡萝卜Ted2基因同源物。还揭示了TED2基因在无定形的胚胎形成过程中，尤其是在血管组织的形成期间，尤其是在导管分化过程中。此外，当在组织中分析糖疗中的β-微管蛋白基因的表达时，发现它在导管细胞中得到了强烈表达。 2。对TED基因产物的功能分析以研究TED3基因产物的功能，通过基因转移到糖疗根中进行反义抑制作用。结果，据揭示了TED3基因的反义DNA的引入强烈抑制整个毛根的生长，并且这种抑制是由于有丝分裂区域的减少以及血管束中细胞延伸的抑制，皮质层，皮质层和表皮组织的抑制。