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花弁特異的に遺伝子を発現させるプロモーター

  • 農学部/生命農学研究科

准教授 白武 勝裕[しらたけ かつひろ]

http://www.agr.nagoya-u.ac.jp/~hort/shira/top/top.html

シーズの概要

花の色や形などを改変するための分子育種(遺伝子組換え)において、目的の遺伝子を花弁特異的に発現させるためのプロモーターが必要であるが、我々はアサガオ由来で花弁特異性が極めて高いInMYB1プロモーターを開発した。このプロモーターは双子葉植物において、花弁特異的に、幅広い花弁の成長ステージで、遺伝子発現を誘導することができる。また、このプロモーターは、花きの分子育種に有効なだけでなく、花弁細胞を特異的に認識するマーカーとしての活用も可能であり、植物発生学などの学術研究における利用価値も高い。

この研究の新規性・独創性

遺伝子組換えを行う際には目的の器官や組織において、そして適切なタイミングで遺伝子を発現させるプロモーターが必要であるが、これまでに花弁特異的に遺伝子発現をさせる有効なプロモーターが存在しなかった。我々が開発したInMYB1プロモーターは、双子葉植物において、極めて高い特異性を持って花弁特異的に、そして幅広い花弁の成長ステージにおいて、遺伝子発現を誘導することができる、花きの分子育種に有効なプロモーターである。

産学連携を目指した応用研究

本花弁特異的InMYB1プロモーターを利用した、様々な花き(双子葉植物)の、花色、花弁形態、花持ち性、芳香性などを改変する分子育種(遺伝子組換え)が展開可能である。

一言アピール

花弁の形質を改変するための花きの分子育種に取り組んでいる研究機関・企業の皆様、そして、花弁のidentityや発生学学を研究している研究者様からのお問い合わせをお待ちしています。

キーワード

花弁特異的プロモーター、花弁identityを見分けるマーカー、花きの分子育種

保有技術

  • 花弁特的に作動するプロモーターとそれを利用した花弁特的な遺伝子発現ベクター
  • アサガオ、トレニア、トレニア、トルコギキョウなどの花きの形質転換技術

主な特許

  • 特願2008-264646 「花弁特異的発現プロモーター」
  • U.S. Patent. 095387-0016 “A petal-specific InMYB1 promoter from Japanese morning glory: a useful tool for molecular breeding of floricultural crops”

主な論文

  • Azuma M., Morimoto R., Hirose M., Morita Y., Hoshino A., Iida S., Oshima Y., Mitsuda N., Ohme-Takagi M. and Shiratake K. (2016) A petal-specific InMYB1 promoter from Japanese morning glory: a useful tool for molecular breeding of floricultural crops. Plant Biotechnol. J. 14: 354–363.
  • Azuma M., Mitsuda N., Goto K., Oshima Y., Ohme-Takagi M., Otagaki S., Matsumoto S. and Shiratake K. (2016) InMYB1 promoter functions petal-specifically by recognizing petaloid cell identity. Plant Cell Physiol. 57: 580–587. (10.1093/pcp/pcw017)