Molecular analysis of anthocyanin biosynthesis genes, and creation of new colored flower cultivars from fragrant cyclamen

芳香シクラメンにおけるアントシアニン合成遺伝子の解析と新規花色品種の創成

秋田 祐介*; 北村 智; 長谷 純宏; 鳴海 一成*; 石坂 宏*; 近藤 恵美子*; 亀有 直子*; 中山 真義*; 田中 淳

Akita, Yusuke*; Kitamura, Satoshi; Hase, Yoshihiro; Narumi, Issey*; Ishizaka, Hiroshi*; Kondo, Emiko*; Kameari, Naoko*; Nakayama, Masayoshi*; Tanaka, Atsushi

現在市販されている芳香シクラメンについては、花色が制限されている。そこで、更なる花色を有する芳香シクラメンを作出することを目的に、芳香シクラメンにおけるアントシアニン合成遺伝子の同定を行った。他方、様々な花色変異体や花色変異系統における色素成分を分析・比較し、それらの系統における変異遺伝子の同定を進めた。更に、今回新たに同定した色素遺伝子を活用し、花色変異のマーカーへの利用について検討した。

In this study, using several flower-colored mutants and their parents, we analyzed flavonoid composition in flowers by HPLC, and isolated anthocyanin biosynthetic genes by degenerate PCR. We isolated several anthocyanin biosynthetic genes from C. graecum, C. purpurascens and fragrant cyclamen cultivars. Then, we analyzed their expression patterns between wild-type and flower-colored mutants. Based on their comparison, we selected candidates for anthocyanin biosynthetic genes and confirmed their enzymatic activities in vitro. Furthermore, we also demonstrated the effectiveness of PCR-based screening method in early growth stage of mutagenized cyclamen, using newly developed DNA markers.