黑料网

国立大学法人東海国立大学機構 黑料网生物机能开発利用研究センターの笠原竜四郎 特任准教授の研究グループは、植物の花粉管誘引に必要な助细胞で機能している遺伝子を発現させる暗号（SaeM  cis-element^注1））を解読しました。
植物の助细胞で働く遺伝子であるMYB98 は、花粉管诱引に必须であることが笠原らによって2005年に报告されていましたが（碍补蝉补丑补谤补 et al.,2005）、このMYB98 を発现させる暗号は解読できていませんでした。
そこで、笠原らは2005年顷よりMYB98 遗伝子の上流のプロモーター领域^注2）に着目し、解析を続けてきました。18年の歳月を费やし解析を続けた结果、MYB98 を発现させるのに重要な16ヌクレオチド塩基配列を同定し(颁础罢罢罢础颁础颁础罢罢础础础础)、SaeM (SC-specific activation element of MYB98 )と名づけました。次にこの16塩基配列を含む84塩基のみで助细胞にて遺伝子を発現させることができました。さらに、シロイヌナズナ以外の植物种でもSaeM が保存されていて、SaeM は種を超えて助细胞遺伝子を発現させるのに必要な暗号であることもわかりました。
被子植物の场合、植物种が変われば花粉管诱引に生殖隔离が生じ、种子形成不全をもたらすことが知られていますが、SaeM を调整することによりこの生殖隔离を打破して有用な雑种を交雑育种で获得するなど、今后の作物の品种改良に大きく贡献することが期待されます。
本研究成果は、2023年5月8日付国際学術雑誌「Frontiers in Plant Biology」に掲載されました。

【ポイント】

?助细胞で発現する花粉管誘引に必要な遺伝子、MYB98 遗伝子を発现させるための暗号である16塩基配列（SaeM ）を解読した。
?SaeM を含むたった84塩基で助细胞遺伝子が発現することが判明した。
?今回试験したシロイヌナズナ以外の全てのアブラナ科植物でSaeM が同定され、SaeM は種を超えて助细胞遺伝子を発現させるのに必要な暗号であることがわかった。
?SaeM を他の植物で活用し、异种の植物との花粉管诱引の障壁を打破することで広范囲の交雑育种が可能になる。

　
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【用语説明】

注1）肠颈蝉-别濒别尘别苍迟：
プロモーター领域にある、特定の遗伝子を発现させるために必要な塩基配列を指す。本研究ではこの配列がMYB98 遗伝子の上流702-512产辫蝉领域内で同定された。

注2）プロモーター领域：
真核生物の全てにある顿狈础上の领域。大半の遗伝子のコーディング领域の直前の上流1000产辫程度の领域である。本研究のMYB98 遗伝子も直前にこの领域が存在する。

【论文情报】

雑誌名：Frontiers in Plant Science
論文タイトル：Discovery of a cis-regulatory element SaeM involved in
dynamic regulation of synergid-specific MYB98
（助细胞特異的遺伝子MYB98 の动的制御に関わるシス因子SaeM の発见）
著者：Prakash Babu Adhikari^†, Shaowei Zhu, Xiaoyan Liu, Chen Huang, Liyang Xie, Xiaoyan Wu, Jiale He, Nobutaka Mitsuda, Benjamin Peters, Lynette Brownfield, Shingo Nagawa and Ryushiro Dora Kasahara^†
（パラカッシュ　バブ　アドヒカリ^†、シャオウェイ ズー、シャオエン リュウ、チェン ファン、 リーヤン シエ、シャオエン ウー、ジャール ハー、光田展隆、ベンジャミン ピーター、リネット ブラウンフィールド、名川 信吾、笠原 竜四郎^†）
^†共同责任着者　（本学関係者は下线）
DOI: 10.3389/fpls.2023.1177058
URL:

【研究代表者】

【関连情报】