新規ABA非感受性変異体slh1の表現型解析と原因遺伝子のクローニング

ABA不敏感突变体slh1的表型分析及致病基因的克隆

基本信息

批准号：
14740449
负责人：
能年義輝
金额：
$ 2.24万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

Ds端配列データベースを利用して、slh1のDs挿入遺伝子のノックアウトalleleを2ライン単離できたが、これらは生育阻害を示さなかった。また、cDNA導入によって表現型が相補されなかったことから、Ds挿入はslh1の原因遺伝子でないことが判明した。そこで、ポジショナルクローニングを行った。その結果、slh1は、Dsを含む83.6kbp内にマッピングされ、これはDsのハイグロマイシン耐性と表現型の強い連鎖と一致していた。領域内の塩基配列解析により、青枯病菌Ralstonia solanasearumへの耐性を与えるRRS1-R遺伝子のWRKYドメイン内に3塩基(TTA)の挿入変異を発見した。RRS1-Rは典型的なR-geneにWRKYドメインが融合した遺伝子で、塩基挿入はDs転移の際に生じたフットプリントと考えられるが、この変異によってWRKYの保存領域にロイシンの挿入が起こり、DNA結合能の喪失が予想された。現在相補性試験を行っている。slh1表現型はNahGの導入によって相補されず、病原体抵抗性遺伝子発現の抑圧も確認されなかった。またnpr1-5との二重破壊株の解析においても、表現型が抑圧されなかったことから、slh1は、サリチル酸とNPR1に非依存的な経路が活性化している事がわかった。湿度低下における気孔閉鎖とABA誘導性遺伝子の発現は正常であった。本研究課題の遂行により、slh1はサリチル酸とNPR1に非依存的な経路を介した細胞死と病原体抵抗性反応を自発的に引き起こす劣勢の変異体であり、その活性化は高湿度条件によって抑制されるということが明かとなった。原因はRRS1-R遺伝子のWRKYドメインの機能喪失によるものと考えられ、これはこれまで知見の乏しい「R-geneによる抵抗性反応制御メカニズム」の新たな発見となる。相補実験が終了し次第発表を予定している。

使用DS末端的柱数据库，分离了SLH1 DS插入基因的基因敲除等位基因，但这些等位基因没有显示出生长抑制。同样，由于无法通过引入cDNA来补充表达类型，因此发现DS插入不是SLH1的致病基因。因此，我们进行了一个位置克隆。结果，将SLH1映射到83.6 kbp，其中包括DS，这与DS高霉素耐药性和强表达式链链相一致。该区域的基本序列分析发现RRS1-R基因的WRKY结构域的突变是对细菌细菌的Ralstonia solanasearum的抗性。 RRS1-R是一个基因，其中典型的R-Gene是WRKY结构域的融合，并且在DS转移时，基本插入被认为是足迹，但是该突变会导致亮氨酸在存储区域的存储区域， WRKY预计DNA结合能力的损失。目前正在进行互补测试。 SLH1表达类型没有通过NAHG的引入来补充，并且没有证实病原体抗性基因表达的抑制。同样，在对具有NPR1-5的双重破坏性菌株的分析中，未抑制表达类型，表明SLH1在水杨酸和NPR1的非依赖性途径中被激活。湿度的刻画闭合降低，ABA诱导的基因的表达正常。由于这项研究的实施，SLH1是一种下部突变体，自发地通过水杨酸和NPR1之间的非依赖性途径引起细胞死亡和致病性反应，其激活被高湿度抑制了。原因被认为是由于RRS1-R基因的WRKY域的丧失，这是对“ R-Gene抗性响应控制机制”的新发现，该机制的知识不足。互补实验结束后，该公告安排了该公告。