Presentation イオンビーム変異体解析による植物色素アントシアニンの液胞輸送機構に関与する遺伝子の解明

大野, 豊  ,  平田, 翔也  ,  鳴海一成  ,  北村, 智

2016-11-08
Description
これまでの方法では取得できなかった植物色素の新しい変異体を獲得するため、通常ではアントシアニンを蓄積しない未熟種子の種皮にアントシアニンを蓄積する特殊なイオンビーム変異体を利用し、この変異体にイオンビームを再照射することにより、新規のアントシアニン蓄積に関する変異体を作出・解析し、アントシアニンの液胞輸送機構を明らかにすることを試みた。 未熟種子の種皮が赤いイオンビーム変異体(ban変異体)に炭素イオンビームを照射して育成し、次世代の種子(M2種子)を収穫した。約5,000個のM2種子からM2植物を育成し、成熟途中の莢を解剖し、莢の中の未熟種子の色を実体顕微鏡により観察することで、アントシアニンの色調が変化した変異体を選抜し、pab1と命名した。pab1変異体において、アントシアニンの合成に係わる遺伝子の発現は正常であったことから、pab1変異体のアントシアニン含量の低下は、アントシアニン合成後の蓄積機構に異常が起きているためと考えられた。pab1変異体のDNA解析の結果、FFTという遺伝子に変異があることが見つかった。FFT遺伝子は、膜貫通タンパク質をコードしており、種皮中の色素蓄積細胞で発現していた。また、緑色蛍光タンパク質で標識したFFTタンパク質は液胞の膜部分に存在していた。以上のことから、FFT遺伝子は、アントシアニンの液胞膜の輸送に関与し、種皮におけるアントシアニン蓄積に重要であることが示唆された。
第16回放射線プロセスシンポジウムへの参加及び発表

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