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J-GLOBAL ID：201302265103532009   整理番号：13A1227655

トランスジェニックタバコにおけるコドン最適化切断型cry1Ah遺伝子のクロロプラスト発現は,昆虫に対する高レベルの保護効果を発揮する

Chloroplast-targeted expression of the codon-optimized truncated cry1Ah gene in transgenic tobacco confers a high level of protection against insects

著者 (9件)： LI Xiuying (Northeast Agricultural Univ., Coll. of Life Sci., 150030, Harbin, CHN) ,  LI Xiuying (Chinese Acad. of Agricultural Sciences, Biotechnology Res. Inst., 100081, Beijing, CHN) ,  LI Shengyan (Chinese Acad. of Agricultural Sciences, Biotechnology Res. Inst., 100081, Beijing, CHN) ,  LI Shengyan (China Agricultural Univ., Coll. of Biological Sciences, 100193, Beijing, CHN) ,  LANG Zhihong (Chinese Acad. of Agricultural Sciences, Biotechnology Res. Inst., 100081, Beijing, CHN) ,  ZHANG Jie (Chinese Acad. of Agricultural Sciences, Plant Protection Inst., 100193, Beijing, CHN) ,  ZHU Li (Chinese Acad. of Agricultural Sciences, Biotechnology Res. Inst., 100081, Beijing, CHN) ,  HUANG Dafang (Northeast Agricultural Univ., Coll. of Life Sci., 150030, Harbin, CHN) ,  HUANG Dafang (Chinese Acad. of Agricultural Sciences, Biotechnology Res. Inst., 100081, Beijing, CHN)
資料名： Plant Cell Reports  (Plant Cell Reports)
巻： 32  号： 8  ページ： 1299-1308  発行年： 2013年08月 
JST資料番号： E0975A  ISSN： 0721-7714  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 主要な知見:昆虫抵抗性トランスジェニックタバコの研究から,他の重要作物にcry1Ah遺伝子を応用するための基盤となる知見が得られる。要約:トランスジーンの発現レベルと昆虫抵抗性を改善するために,新規Bacillus thuringiensis殺虫遺伝子cry1Ah(切断型cry1Ah)のコーディング配列を,植物のコドンバイアスに従い,GC含量が元の37%から48,55,63%になるように改変した(それぞれm1-cry1Ah,m2-cry1Ah,m3-cry1Ahと命名)。また,m3-cry1Ah遺伝子に,クロロプラストで発現させるための輸送ペプチド配列を結合させた遺伝子も作製し(ctp-m3-cry1Ah),m1-cry1Ah,m2-cry1Ah,m3-cry1Ahないしはctp-m3-cry1Ahを含む4種類の植物発現ベクターを構築した。これら4種類のコンストラクトから,Agrobacterium tumefaciens形質転換法を用いて,計23のトランスジェニックタバコ系統を作出した。PCR,サザンハイブリダイゼーション,定量RT-PCRとELISAの結果から,cry1Ah遺伝子はタバコゲノムに組み込まれ,mRNAならびに蛋白質レベルで良好に発現していることを確認した。ctp-m3-cry1Ah植物におけるCry1Ah蛋白質の発現量は,新鮮重1gあたり4.42μgに達し,この値はm1-cry1Ah,m2-cry1Ahやm3-cry1Ah植物における発現量の2~10倍であった。バイオアッセイから,ctp-m3-cry1Ah植物がHelicoverpa armigeraに対して最も高い抵抗性を示すこともわかった。これらの知見から,cry1Ah遺伝子のコドンを最適化し,Cry1Ah蛋白質をクロロプラストにターゲティングすることで,昆虫に対する高レベルの保護効果を付与できると結論した。重要なモデル植物であるタバコでの今回の結果は,主要農作物における殺虫効率を増強するための基盤となる。Copyright 2013 Springer-Verlag Berlin Heidelberg Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *トランスジェニックタバコ ,  Bacillus thuringiensis ,  *細菌毒素 ,  *毒素タンパク質 ,  Agrobacterium tumefaciens ,  形質転換 ,  遺伝子 ,  遺伝子発現 ,  葉緑体 ,  遺伝学実験技術 ,  最適化 ,  コドン ,  耐虫性 ,  オオタバコガ ,  塩基組成
準シソーラス用語： Agrobacterium仲介形質転換 ,  *Cry1Ah ,  GC含量 ,  コドン最適化 ,  トランスジーン

分類 (3件)： 遺伝子操作  (EC02050B) ,  植物生理学一般  (EH02010Y) ,  生物的防除  (FC05030B)

タイトルに関連する用語 (8件)： トランスジェニックタバコ ,  コドン最適化 ,  遺伝子 ,  クロロプラスト ,  発現 ,  昆虫 ,  高レベル ,  保護効果