ニホンナシの花柱内 S タンパク質レベルと自家不和合性発現の変動

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自家受粉したニホンナシ花柱を寒天培地上で培養すると, 花柱切断面から出現する花粉管の数, またその花柱の比率は品種によって著しく異なった.この比率は, 圃場での自家受粉後の着果率と対応するので, この値によってニホンナシ品種を自家不和合性の強いグループ, 中間グループおよび弱いグループに分類し, これらのグループの代表的品種を用いて花柱内のSタンパク質含量を比較した.等電点電気泳動法によって分離し, イメージスキャナーで定量したSタンパク質含量は, 各Sタンパク質間で有意に異なり(S_3>S_1>S_5>S_4>S_6>S_2>S_7), 同じ複対立遺伝子から生産されたSタンパク質含量も異なった.例えば, '幸水'のS_4タンパク質含量は'八雲', '喜水'のそれより有意に高かった.このことは, ニホンナシにはS遺伝子座と連鎖せずにS遺伝子発現を制御する遺伝子が存在することを示唆している.二種類のSタンパク質含量の和として示した総Sタンパク質含量は, 品種の不和合性の強さと正の相関を示し(r=0.876, n=9), 強い, 中間および弱いグループの平均総Sタンパク質含量はそれぞれ1.51, 1.23および0.67 ng(1μg可溶性タンパク質当たり)であった.しかし, 各S遺伝子に対応したタンパク質含量の多少と不和合性の強さとの直接的な関係は認められなかった.すなわち, 強い品種はSタンパク質量の多いS_1, S_3およびS_5遺伝子を有し, 弱い品種は含量の少ないS_2, S_4遺伝子などをもっていた.Sタンパク質は花柱上部で最も濃度が高く, 次いで柱頭, 花柱下部の順となり, 不和合性の強い品種ではどの部分においても中間および弱い品種より濃度が高かった.このように, Sタンパク質の花柱内の分布と不和合性の強弱との関係は認められなかった.以上の結果から, ニホンナシにおける自家不和合性の強さの品種間差を引き起こす要因の一つに, 花柱内の総Sタンパク質含量が考えられた.
1999-09-15

ニホンナシの花柱内 S タンパク質レベルと自家不和合性発現の変動

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