陸上植物における単相世代での性決定システムの進化

陆地植物单相世代性别决定系统的进化

• 批准号: 21K06228
• 负责人: 安居 佑季子
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06228/
• 关键词: 苔類ゼニゴケ; 性決定; 有性生殖; ゼニゴケ; 雌性化; 有性生殖誘導; 性染色体進化; コケ植物

性決定は雌雄を持つ生物にとって共通のイベントであるが、そのメカニズムは多様性に富んでいる。植物でも、雌雄異株の種子植物において性決定因子が複数報告され、その多様性が明らかにされてきているが半数体世代での性決定についての知見はこれまでに少ない。陸上植物の基部で分岐したコケ植物は半数体世代において性を持つ。苔類ゼニゴケにおいて、雌の性染色体にコードされるMpBPCUを性決定因子として報告していた。雄の性染色体上には性染色体間相同遺伝子であるMpBPCVが存在しており、MpBPCUとMpBPCVは共通して有性生殖誘導に機能を持つことが明らかになった。系統解析の結果から、コケ植物に属する、タイ類、セン類、ツノゴケ類のBPCはそれぞれ別のクレードに、さらにタイ類はBPCU型とBPCV型に分かれることがわかった。これらから、BPCU型とBPCV型は、タイ類が分岐した後に機能分化したと考えられた。これまでに、苔類のBPCが進化の過程でどのように機能分化してきたかを明らかにするため、セン類ヒメツリガネゴケのBPC（PpBPC）を、ゼニゴケのMpbpcU変異体背景において発現させたところ、植物体が雌の表現型を示したことから、タイ類とセン類の共通祖先においてBPCは分子的には雌性化と有性生殖誘導の両方に機能を持っており、苔類の進化の過程でBPCVが雌性化能を失ったことが示唆されていた。本年度は、MpbpcUの雌性化に重要なドメインにおける、MpBPCUとMpBPCVのアミノ酸配列の違いに着目して研究を進めた。

Sex determines sex, sex determines diversity, sex determines diversity, sex determines diversity. Plant, dioecious seed plant sex determinants, multiple reports, multiple diversity, half generation sex determinants, multiple reports, multiple reports The plants on the ground are divided into two parts. The plants are divided into two parts. MpBPCU is a sex-determining factor in the female sex chromosome. MpBPCV exists on male sex chromosomes and MpBPCV has the same function of inducing sexual reproduction. The results of the system analysis are as follows: plant type, plant type. BPCU type BPCV type BPCV type BPC The evolution process of BPC in plants and mosses is characterized by functional differentiation and differentiation. The evolution process of B During the evolution of liverworts, BPCV became a female. This year, the feminization of MpbpcU is an important issue, and the coordination of MpBPCU and MpBPCV is an important issue.

项目成果

アンチセンス長鎖非翻訳RNA SUFの転写は苔類ゼニゴケ雌性化遺伝子FGMYBの発現抑制に重要である

反义长链非翻译RNA SUF的转录对于抑制地钱女性化基因FGMYB的表达很重要

• 发表时间: 2022
• 作者: 梶原 智明;宮崎 基;岩崎 美雪; 山岡 尚平;吉竹 良洋;安居 佑季子;西浜 竜一;河内 孝之
• 通讯作者: 河内 孝之

ゼニゴケとヒメツリガネゴケを用いた植物のGAGA結合タンパク質の機能進化の解析

利用地钱和立碗藓分析植物 GAGA 结合蛋白的功能进化

• 发表时间: 2021
• 作者: 安居 佑季子;井上 慎子;田中 知葉;岩崎 美雪;川井 絢子;養老 瑛美子;榊原 恵子;河内 孝之
• 通讯作者: 河内 孝之

苔類の雌雄同株アカゼニゴケと雌雄異株ゼニゴケの性分化制御機構の比較解析

苔藓类、雌雄同株、雌雄异株苔藓植物性别分化控制机制的比较分析

• 发表时间: 2023
• 作者: 安居 佑季子,田中 知葉;井上 慎子;嶋村 正樹;河内 孝之
• 通讯作者: 河内 孝之

蘚類ヒメツリガネゴケとの比較による苔類の性決定因子BPCUの機能進化の解析

地钱性别决定因子BPCU功能进化与苔藓植物立碗瓢盆的比较分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 田中 知葉;安居 佑季子;井上 慎子;岩崎 美雪;川井 絢子;養老 瑛美子;小藤 累美子;榊原 恵子;河内 孝之
• 通讯作者: 河内 孝之

苔類ゼニゴケの性染色体上の性決定因子の同定

地钱性染色体性别决定因子的鉴定

• 发表时间: 2022
• 作者: 岩崎 美雪;梶原 智明;安居 佑季子;吉竹 良洋;宮崎 基;川村 昇吾;末次 憲之;西浜 竜一;山岡 尚平;Dierk Wanke;橋本 研志;朽津 和幸;Sean A. Montgomery;Shilpi Singh;谷澤 靖洋;矢倉 勝;望月 孝子;坂本 美佳;中村 保一;Chang Liu;Frederic Berger;大和 勝幸;John L. Bowman;河内 孝之
• 通讯作者: 河内 孝之