ダイズ培養細胞にNod factorを短時間処理することで転写量が変動した遺伝子の単離

ダイズ培養細胞にNod factorを短時間処理することで転写量が変動した遺伝子の単離

レコードナンバー760746論文タイプ学術雑誌論文
ALIS書誌IDZZ20011749NACSIS書誌IDAN00195767
著者名横山 正
山田 明言
有馬 泰紘
書誌名日本土壌肥料學雜誌 = Journal of the science of soil and manure, Japan
別誌名日本土壌肥料學雜誌 : 土壌・肥料・植物栄養
Japanese Journal of Soil Science and Plant Nutrition
日本土壌肥料学雑誌
発行元日本土壌肥料學會
巻号,ページ79巻・ 3号, p.273-282(2008-06)ISSN00290610
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抄録根粒菌が産生する共生シグナル(Nod factor)はマメ科植物細胞に様々な応答を誘導する。本研究に於いてはダイズ培養細胞にNod factorあるいは病原微生物由来エリシターを処理後10分で誘導される各処理区の遺伝子応答をPCRベースのcDNA差し引き法で解析し、エリシターでは誘導されず、Nod factor特異的に転写量を増大させる遺伝子応答を捉えることを試みた。その結果、4種のcDNA(nsc1〜4)を単離した。nsc1とnsc2はダイズ根粒菌USDA110株を接種したダイズ根粒超多着生変異株の根から得られたExpressed Sequence Tag(EST)と高い相同性を持っていた。nsc3はダイズの4CLと高いDNA相同性をもっていた。nsc4はFusalium solaniを接種したダイズ幼植物体から得られたESTであった。Nod factorより特異的に転写量が変動するcDNAクローンとして単離したmRNAが、Nod factor処理10分後のダイズ培養細胞で特異的に転写を増大させるかに関してRT-PCRサザン法による検証した結果、いずれのmRNAもNod factor処理前には存在量が極めて低く、処理10分後の培養細胞に特異的に発現し、エリシター処理では強いレベルの発現はしないことが分かった。Nod factorを投与したダイズ培養細胞における、nsc1〜4に対応するmRNA転写量の経時的推移(10、30、60、90分)の検討を行った結果、nsc1とnsc3に関しては、無処理区の全mRNAにおいて僅かにシグナルが検知された。しかし、全てのクローンでは、Nod factor処理10分後に急激なシグナルの増大が再度観察され、nsc1〜3は10分以後シグナル強度は減少したが、nsc4に関しては30〜60分でシグナルの強度は最大を示しその後減少した。エンレイ種子根下胚軸直下の根基部をハサミで切り分け、Nod factorを処理あるいは無処理のB5培地で30、90、120、240分振とう培養後、根端から2cm(根下部)までと残りの部分(根上部)に切り分け、各部位から全RNAを抽出後、nsc3に対応する4CL遺伝子のmRNA存在量がインタクトな根組織中で、経時的にどのように推移するのか調べた。その結果から、ダイズエンレイの種子根の根上部と根下部の両組織で4CL遺伝子の発現が確認され、特に、根下部組織では元々の4CL遺伝子の構成的な発現量が低いため、Nod factor処理による4CL遺伝子の発現誘導の増大が明瞭に観察された。
索引語Nod;facor;ダイズ培養細胞;増大;4CL遺伝子;転写量;誘導;結果;シグナル;変動
引用文献数36
登録日2011年06月29日
収録データベースJASI, AGROLib

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