高等植物のゲノム転写/発現領域からの分子マーカー

近年、高等植物の分子マーカー技術は、過去にゲノムDNAやcDNAから任意に開発したいわゆるランダムDNAマーカー(RDMs)から、転写体とその他のコーディング配列を表す分子マーカーに移行してきています。 これらのマーカーは遺伝子標的マーカー(GTM)と呼ばれている。 また、特定のマーカーには、目的とする形質と因果関係があるとされる、いわゆる機能性マーカー(FM)がある。 この総説では、まずトランスクリプトームや遺伝子そのものを表すこれらのマーカーの開発について述べ、次にこれらのマーカーの用途について少し詳しく述べ、最後に今後の研究の方向性と作物改良プログラムへのこれらのマーカーの幅広い応用の意味について付記する。 適切な例を用いて、cDNAクローン、発現配列タグ(EST)、遺伝子配列、およびgDNAライブラリーからメチルろ過またはゲノム正規化(高C(0)t画分)によって得られたユニーク(コード)配列から得られる様々なクラスのマーカーについて説明する。 トランスクリプトーム(cDNAクローンやESTデータベース)から開発されたRFLP、SSR、AFLP、SNPについては簡単に説明したが、トランスクリプトームや特定の遺伝子から開発された新規マーカーについては、より詳細に説明した。 これらの新規マーカーには、expressed sequence tag polymorphisms (ESTP), conserved orthologue set (COS) markers, amplified consensus genetic markers (ACGMs), gene specific tags (GSTs), resistance gene analogues (RGAs) and exon-retransposon amplification polymorphism (ERAP) が含まれる。 これらのマーカーの用途については、転写地図や機能地図の作成、遺伝的多様性の推定、マーカーアシスト選抜(MAS)、候補遺伝子(CG)アプローチ、地図に基づくクローニング、遺伝ゲノミクスとeQTLの同定、ゲノム構成の研究、分類学・系統学研究などの見出しで詳細に説明されています。 最後に、トランスクリプトームに関する研究に関連するウェブサイトのリストも添付しています。 なお、紙面の都合上、12枚の表とその中で引用されている文献のリストを電子補足資料(ESM)としてインターネット上に掲載しましたので、読者の皆様にはそちらをご参照ください。

コメントする