イネにおける茎頂メリステムの維持に関わる因子の解析

水稻茎尖分生组织维持的影响因素分析

• 批准号: 20061005
• 负责人: 伊藤 純一
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 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-20061005/
• 关键词: 植物; 遺伝学; 発生・分化; 茎頂メリステム; イネ; クロマチン; 低分子RNA; HD-ZIP III

本年度はイネにおける茎頂メリステム(SAM)の維持に関わる遺伝的制御機構を明らかにするために、以下の3つの内容に解析を行ない、成果を得た。flattened shoot meristem(fsm)変異体の解析fsm変異体は発芽後初期に枯死してしまう変異体であり、茎頂メリステムの維持に必須の遺伝因子であると考えられる。この原因遺伝子を単離したところFSM遺伝子はchromatin assembly factor-1のp150サブユニットをコードしており、クロマチンの維持に重要な因子であることが明らかとなった。fsmのSAMにおける細胞周期関連遺伝子の発現解析を行なったところ、変異体では細胞分裂周期の進行が延滞していることが推察された。このことから、FSM遺伝子の機能の一つはエピジェネティックな細胞分裂周期の制御であると考えられる。wavy leaf1(waf1)変異体の解析waf1変異体はfs伍と同様に栄養成長期の初期にSAMが扁平となり、その後維持されずに植物体が枯死してしまう。この変異体から原因遺伝子を単離したところ、WAF1遺伝子は低分子RNAの安定化に働く遺伝子であると考えられた。waf1変異体において低分子RNAの蓄積量を調べたところ、調査したすべての低分子RNAにおいて顕著な蓄積量の減少が認められた。従って、WAF1遺伝子は低分子RNAの蓄積量を維持することによって、多くのターゲット遺伝子の発現を制御していると考えられた。イネHD-ZIP III遺伝子の解析イネにおけるHD-ZIP III遺伝子の機能を推測するために、発現解析や過剰発現体の作出、オーキシンの添加実験などを行なった。その結果、イネHD-ZIP III遺伝子はシロイヌナズナと同様に胚のパターン形成やSAMの分化、葉の極性維持などに関与していること、SAMにおいて顕著なオーキシン誘導性を示すことなどが明らかになった。

This year は イ ネ に お け る stem top メ リ ス テ ム (SAM) の maintain に masato わ る heritage 伝 suppression organization を Ming ら か に す る た め に, the following 3 つ の の content analytical line を な に い, results を た. Flattened shoot meristem (FSM) - variant の parsing FSM - variant は 発 bud after initial に die し て し ま う - variant で あ り, stem top メ リ ス テ ム の must maintain に の heritage 伝 factor で あ る と exam え ら れ る. Cause of こ の survived 伝 を 単 from し た と こ ろ FSM heritage 伝 son は chromatin assembly factor 1 の p150 サ ブ ユ ニ ッ ト を コ ー ド し て お り, ク ロ マ チ ン の な factors that maintain に で あ る こ と が Ming ら か と な っ た. FSM の SAM に お け る cell cycle masato even heritage 伝 son の 発 now line analytical を な っ た と こ ろ, - variant で は cell division cycle の が delay し て い る こ と が push examine さ れ た. <s:1> と ら ら, FSM progeny 伝 <s:1> function <e:1> であると エピジェネティッ エピジェネティッ な な cell division cycle <e:1> control であると study えられる. Wavy leaf1 (waf1) - variant の parsing waf1 - variant は fs wu と with others に tech students.their ownship form long-term の early に SAM が flat と な り, そ の after maintaining さ れ ず に plants die が し て し ま う. Cause of こ の - variant か ら survived 伝 を 単 from し た と こ ろ, WAF1 but 伝 は low molecular RNA の stabilization に 働 く heritage 伝 son で あ る と exam え ら れ た. Waf1 - variant に お い て low molecular volume RNA の を べ た と こ ろ, investigate し た す べ て の low molecular RNA に お い て 顕 the な volume の reduce が recognize め ら れ た. 従 っ て, WAF1 but 伝 は low molecular RNA の volume を maintain す る こ と に よ っ て, multiple く の タ ー ゲ ッ ト posthumous son 伝 の 発 now を suppression し て い る と exam え ら れ た. イ ネ HD - ZIP III heritage 伝 son の parsing イ ネ に お け る HD - ZIP III heritage 伝 son の function を speculation す る た め に, analytical や 発 now turning 発 is の made, オ ー キ シ ン の add be 験 な ど を line な っ た. そ の results, イ ネ HD - ZIP III heritage 伝 son は シ ロ イ ヌ ナ ズ ナ と with others に embryo の パ タ ー ン form や SAM の differentiation, leaf の polarity maintain な ど に masato and し て い る こ と, SAM に お い て 顕 the な オ ー キ シ ン induced を shown す こ と な ど が Ming ら か に な っ た.

项目成果

Developmental Role and Auxin Responsiveness of Class III HD-Zip Gene Family Members in Rice

III类HD-Zip基因家族成员在水稻中的发育作用和生长素反应

• 发表时间: 2008
• 期刊: Plant Physiology 147
• 作者: Itoh;JI.;Hibara;K.;Sato;Y.;Nagato;Y.
• 通讯作者: Y.

small RNAによる茎頂分裂組織形成制御植物のエピジェネティクス細胞工学別冊24

小RNA调控茎尖分生组织形成植物表观遗传学细胞工程特刊24

• 发表时间: 2008
• 作者: Abe;M.;Kuroshita;H.;Umeda;M.;Itoh;JI. and Nagato Y.;伊藤純一;佐藤豊・野坂実鈴・伊藤純一
• 通讯作者: 佐藤豊・野坂実鈴・伊藤純一

葉序を変更するdec変異体からの遺伝子単離

从改变叶序的 dec 突变体中分离基因

• 发表时间: 2008
• 作者: Abe;M.;Kuroshita;H.;Umeda;M.;Itoh;JI. and Nagato Y.;伊藤純一
• 通讯作者: 伊藤純一

The SHOOT ORGANIZATION2 gene coordinates leaf domain development along the central-marginal axis in rice.

• DOI: 10.1093/pcp/pcn099
• 发表时间: 2008-08
• 期刊: Plant & cell physiology
• 影响因子: 4.9
• 作者: J. Itoh;Yutaka Sato;Y. Nagato

The rice FLATTENED SHOOT MERISTEM, encoding CAF-1 p150 subunit, is required for meristem maintenance by regulating the cell-cycle period

• DOI: 10.1016/j.ydbio.2008.04.040
• 发表时间: 2008-07-15
• 期刊: DEVELOPMENTAL BIOLOGY
• 影响因子: 2.7
• 作者: Abe, Masashi;Kuroshita, Hideaki;Nagato, Yasuo
• 通讯作者: Nagato, Yasuo