根における細胞増殖と伸長成長の空間的制御に関する研究

根系细胞增殖和伸长的空间控制研究

• 批准号: 12874105
• 负责人: 杉山 宗隆
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12874105/
• 关键词: シロイヌナズナ; 根; 細胞増殖; 伸長成長; 数理モデル

昨年度までの研究では、モデル植物シロイヌナズナの主根を材料に、成長速度と細胞体積の空間プロフィールを測定する基本的な方法を開発し、定常的な成長下にある主根皮層細胞列に関して、成長パターンが私たちの数理モデル(器官は細胞数に比例する資本を有し、器官体積に依存する維持のための消費分を差し引いた残りを、細胞増殖と器官成長に投資する、また細胞数と器官体積の変化率はそれぞれ増殖と成長への投資量に比例する、と仮定し、これを数学的に表現した微分方程式)とよく一致することを明らかにした。これは本モデルが根の成長解析においてきわめて有効な道具となり得ることを示している。本年度は、成長速度データと細胞体積データとの位置合わせの際に生じる誤差の解消と、細胞体積データの取得方法の改善に取り組み、これらの問題について一応の解決を見ることができた。これまで私たちが行ってきた解析は細胞体積データの取得が容易な特定系統に限られていたが、こうして改良した方法を用いることで、遺伝的背景と成長プロフィールの異なるシロイヌナズナの様々な系統に対して数理モデル解析が可能となった。以上の研究の展開により、数理モデル解析により根の先端成長を個々の要素(維持コスト、細胞増殖コスト、器官成長コスト、投資バランスなど)に分解して把握した上で、それぞれの遺伝的要因を同定するための基盤が整ったと考えている。

Last year's research has developed a basic method for measuring the material, growth rate and spatial distribution of cell volume of taproot cortex cells under constant growth conditions. The ratio of the number of cells in the organ to the amount of investment in the growth of the organ is determined by the differential equation. The root growth analysis of the root causes of the disease This year, the growth rate, cell volume, position and time of occurrence, error elimination, improvement of cell volume, acquisition method, selection of group, problem solving, etc. The analysis of cell volume data is easy to obtain. The above research is carried out in the context of mathematical analysis of root tip growth factors (maintenance, cell growth, organ growth, investment) to analyze and grasp the key factors of root tip growth, and to determine the basis for root tip growth.

项目成果

Y.Ohdaira: "Activity of cell-wall degradation associated with differentiation of isolated mesophyll cells of Zinnia elegans into tracheary elements"Planta. 215・2. 177-184 (2002)

Y.Ohdaira：“与百日草分离叶肉细胞分化为气管成分相关的细胞壁降解活性”Planta 177-184（2002）。

H.Motose: "lnvolvement of local intercellular communication in the diffrentiation of zinnia mesophyll cells into tracheary elements"Planta. 213・1. 121-131 (2001)

H.Motose：“百日草叶肉细胞分化为气管成分时局部细胞间通讯的参与”Planta. 121-131 (2001)。

K.Iwamoto: "Elimination of POR expression correlates with red leaf formation in Amaranthus tricolor"Plant Journal. 27・4. 275-284 (2001)

K.Iwamoto：“三色苋中 POR 表达的消除与红叶形成相关”《植物杂志》27・4（2001）。

Y.Ohdaira: "Activity of cell-wall degradation associated with differcntiation of isolated mesophyll cells of Zinnia elegans into tracheary elements"Planta. (印刷中).

Y. Ohdaira：“与百日草分离叶肉细胞分化为气管成分相关的细胞壁降解活性”Planta（正在出版）。

H.Motose: "Cell-cell interactions during vascular development"Journal of Plant Research. 114・116. 473-481 (2001)

H.Motose：“维管发育过程中的细胞间相互作用”植物研究杂志114・116（2001）。