がくが落ちないデルフィニウム変異体の生理学・分子生物学的解析

飞燕草不脱落花萼突变体的生理和分子生物学分析

基本信息

批准号：
17780031
负责人：
棚瀬幸司
金额：
$ 2.24万
依托单位：
National Agriculture and Food Research Organization
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17780031/
关键词：
デルフィニウムエチレン離層形成花弁脱離

项目摘要

エチレン感受性花きであるデルフィニウムの出荷にはSTS処理が必須であり、農作業と環境上の大きな負担となっている。また、デルフィニウムの遺伝仕組換えは、ゲノムサイズが大きく、倍数性が高いものもあるためサイレンシング等の問題が起こり、導入遺伝子が働かない場合が多い。これらの理由から、上記の方法以外で花持ち性に優れた品種を作出していく必要がある。これまでに種苗会社との共同研究を行う過程で、交雑育種から、がくが落下しない(落下しにくい)変異体を1系統見出した。しかしながらその変異体の特徴についてはまったく明らかにされていない。そこで、がくが落ちないデルフィニウム変異体を用いて、その機構を生理学、分子生物学的に明らかにし、育種に利用できる可能性を明らかにし、デルフィニウムの花持ち向上のための基礎データを収集する必要がある。はじめに変異体の花持ちを調べたところ、対照に比べ2倍以上の花持ち性を示した。また、エチレン生成の測定をおこなったところ、エチレン生成は見られるものの、クライマクテリック様の急激なエチレン生成は見られなかった。さらに、エチレン処理時にがくが落下するまでに要する日数を測定したところ対照品種は極めて短時間にがくの落下が見られたが、変異体は落下が見られなかった。以上から、がくが落下しにくいデルフィニウム変異体はエチレン生成のパターンとエチレンに対する感受性の違いから花持ちが良いと考えられた。今後はリアルタイムPCR法を用いてエチレン受容体遺伝子の発現量について検証し、エチレン感受性低下の機構について明らかにしていく。

STS 处理对于飞燕草的运输至关重要，飞燕草是对乙烯敏感的花卉，这对农业生产和环境造成了重大负担。而且，转基因飞燕草往往基因组大、倍性高，导致沉默等问题，引入的基因往往不起作用。由于这些原因，有必要使用上述以外的方法来培育具有优异保花性的品种。目前，我们在与某种子公司联合研究的过程中，通过杂交育种发现了一种花萼不掉落（容易掉落）的突变品系。然而，突变体的特征还没有完全弄清楚。因此，有必要利用不脱落花萼的飞燕草突变体从生理和分子上阐明其机制，阐明将其用于育种的可能性，并收集基础数据以提高飞燕草花的寿命。首先，我们检查了突变体的花寿命，发现其花寿命是对照的两倍多。此外，当测量乙烯产生时，虽然观察到乙烯产生，但没有观察到跃变式的快速乙烯产生。此外，当我们测量乙烯处理后花萼脱落所需的天数时，我们发现对照品种的花萼在极短的时间内脱落，但突变体却没有。综上所述，认为花萼不易脱落的飞燕草突变体由于乙烯产生模式和对乙烯的敏感性的差异而具有较长的花寿命。未来我们将利用实时荧光定量PCR验证乙烯受体基因的表达水平，阐明乙烯敏感性降低的机制。