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ユリの花成誘導におけるageパスウェイの解明－種子繁殖性ユリの開発は可能か？

阐明诱导百合开花的年龄途径 - 是否有可能开发种子繁殖的百合？

基本信息

批准号：
22H02331
负责人：
山岸真澄
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02331/
关键词：
PTGS SPL microRNA reverse genetics juvenile phase

项目摘要

ユリは幼若相が長く、種子から育てると開花までに数年かかるため栄養繁殖されている。SQUAMOSA PROMOTER-BINDING PROTEIN-LIKE (SPL) 遺伝子ファミリーは幼若相から成熟相への転換や花成誘導を制御する転写因子で、microRNA156 (miR156) によって負に制御され、花成を誘導するageパスウェイで中心的な役割を担っている。これまでの研究よりユリのSPL遺伝子はFTよりもより密接に花成に関わっていると予測されている。本研究では、(1) ユリの形質転換体を用いたreverse geneticsにより個々のSPL遺伝子の機能を明らかにして、ユリの花成誘導機構の全体像を解明する。(2) miR156蓄積量の減少とSPLの発現を促進する内的・外的な要因を検討する。本研究の結果、多年生植物の多様な花成誘導機構がまた一つ明らかになる。相転換に関わるSPLの発現を促進する条件が分かれば、幼若相の期間を短縮する手がかりとなり、種子繁殖性ユリの開発につながる。初年度はSPL13aとFT1を過剰発現させた形質転換ユリを育成し、遺伝子の機能解析を進めた。SPL13aは花成を誘導するのみならず、抽苔を誘導することがわかった。抽苔の開始にSPLが関わっていることを示す結果はユリが初めてである。このほかに、SPL9、SPL15、MIM156（miR156の蓄積を抑制する）などを過剰発現したユリの作成に成功し、現在表現型の解析を進めている。得られた結果をもとにユリのageパスウェイ全容の解明を進める。

When the young grow old, the seeds grow old, and the flowers bloom for years. SQUAMOSA PROMOTER-BINDING PROTEIN-LIKE (SPL) gene expression is responsible for the regulation of the growth and flowering induction of microRNA156 (miR156), which plays a role in the regulation of the growth and flowering induction of microRNA156. This research is based on the analysis of SPL gene and FT gene. This study is aimed at: (1) clarifying the function of SPL gene in reverse genetics and explaining the whole picture of flower induction mechanism in reverse genetics. (2)Internal and external factors contributing to the decrease in miR156 accumulation and SPL occurrence are discussed. The results of this study show that perennial plants have a variety of flower induction mechanisms. The conditions for promoting the development of SPL are: phase change, shortening of the period of juvenile phase, and development of seed reproduction. SPL13a and FT1 are the first to be released. SPL13a flower induction, sprout induction The beginning of the shoot is the beginning of the shoot. SPL9, SPL15, MIM156 (miR156 accumulation inhibition), and the development of new phenotypes. The result is that the age of the child will be reduced.