突然変異体を生きた化石として利用した陸上植物初期進化過程解明へのアプローチ

以突变体为活化石阐明陆地植物早期进化过程的方法

• 批准号: 20657020
• 负责人: 長谷部 光泰
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: National Institute for Basic Biology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20657020/
• 关键词: 分岐; 分裂組織; 進化; オーキシン; 植物幹細胞; 複合形質進化; 全適応; 自己組織化

(1)PpMEA遺伝子破壊体における分枝の組織学的研究PpMEA遺伝子破壊体のSEMを用いた形態観察、透明化サンプルの観察を行った。その結果、分岐様式は二又分岐ではなく、単軸分枝に近いものであることがわかった。ただ、SEMの観察によってどのような規則で分岐しているのかを調べたが、規則は見いだせなかった。また、頂端幹細胞が活動停止するのに伴って分岐が生じているらしいことがわかり、頂芽優性に似た生理現象がある可能性が示唆された。この時期に、複数の分岐がほぼ同時に形成されることから、頂芽優性と分岐との均衡によって最終的な分岐パターンが決定されるのではないかと考察した。(2)PpMEA遺伝子破壊体枝形成とオーキシン分布の関係GH3プロモーター::GUS形質転換ヒメツリガネゴケを用いて、PpMEA遺伝子を破壊して、枝状構造を形成させ、枝状構造形成時にオーキシン分布がどのように変動しているかを観察した。被子植物の分枝は、分枝で一過的にオーキシン濃度の上昇が起こり、その後、茎頂のオーキシン濃度の最も低い部分で次の分枝が形成されるが、PpMEA遺伝子欠失体においても同様に、分岐形成直前に、1細胞で周辺細胞よりも強いGUSのシグナルが検出され、その後に分岐形成のマーカーであるPpMKN遺伝子の発現が検出された。このことから、オーキシン濃度と分枝状構造形成との間に被子植物のような現象がおこっている可能性が示唆された。オーキシン、阻害剤を外生投与する実験を行ったが、実験結果が安定しなかった。化石記録を再検討した結果、当初想定していたAgraophyton majorよりもprotracheophytesに類似点が多いことがわかり、現生コケ植物胞子体はprotracheophytesの分岐胞子体が退化して生じた可能性があることがわかった。

(1) PpMEA heritage 伝 son broken 壊 body に お け る branch の histologic study PpMEA of 伝 son broken 壊 body の SEM を with い た morphological 観 examine, transparent サ ン プ ル の 観 examine を line っ た. The そ result, the bifurcated form そ is further bifurcated で で なく なく, the 単 axis branch に is close to the そ <s:1> である である である とがわ った った った. た だ, SEM の 観 examine に よ っ て ど の よ う な rules で branching し て い る の か を adjustable べ た が, rules, see は い だ せ な か っ た. ま た が campaign, the top of the stem cells stop す る の に with っ て branching が raw じ て い る ら し い こ と が わ か り physiological phenomenon, crown optimum に た が あ が る possibility in stopping さ れ た. こ に の period, the plural の branching が ほ ぼ に form さ れ る こ と か ら, crown optimal と branching と の equilibrium に よ っ て な eventually in the パ タ ー ン が decided さ れ る の で は な い か と investigation し た. (2) PpMEA heritage 伝 sub branches broken 壊 body formation と オ ー キ シ ン distribution の masato is GH3 プ ロ モ ー タ ー : : GUS form quality planning in ヒ メ ツ リ ガ ネ ゴ ケ を with い て, PpMEA but 伝 を broken 壊 し て, dendritic structure を form さ せ, dendritic structure formed に オ ー キ シ ン distribution が ど の よ う に - move し て い る か を 観 examine し た. Angiosperms は の branches, branch of で a に オ ー キ シ ン concentration rising の が up こ り, そ after の, stem top の オ ー キ シ ン low concentration の most も い part で times mycobacterium の が さ れ る が, PpMEA but lost 伝 son owe に お い て も with others に, branching form march forward に, 1 cells で weeks 辺 よ り も strong い GUS の シ グ ナ ル が 検 out さ れ, After the そ そ, the に differentiates to form the <s:1> そ カ カ である であるPpMKN, and the 伝 sub-<e:1> occurs が検 された. こ の こ と か ら, オ ー キ シ ン concentration と branching structure formation と の に between angiosperms の よ う な phenomenon が お こ っ て い が る possibility in stopping さ れ た. <s:1> キシ を, exogenous administration of pesticides を and する experiment を conduct ったが, experimental results が stable, な な った った った. The fossil record を re-検 to discuss the た result, the original intention was to determine the て た たAgraophyton More than major よ り も protracheophytes に similarities が い こ と が わ か り, living コ ケ spore plant body は protracheophytes の branching spore body が degradation し て raw じ た possibility が あ る こ と が わ か っ た.

项目成果

A polycomb repression complex 2 gene manages life cycle by regulating pluripotent stem cell character

多梳抑制复合物2基因通过调节多能干细胞特性来管理生命周期

• 发表时间: 2009
• 作者: N.Shimizu;H.Watanabe;J.Kubota;J.Wua;R.Saitoa;T.Yokoia;T.Erad;T.Iwatsubo;T.Watanabe;S.Nishina;N.Azumag;T.Katada;H.Nishina;Shimada T.L.;Takehiro G.Kusakabe;Mitsuyasu Hasebe
• 通讯作者: Mitsuyasu Hasebe