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植物の環境適応分化型の固体統御機構を支えるホルモン・光情報伝達システムの解析

支持植物环境适应性和差异化固态控制机制的激素和光转导系统分析

基本信息

批准号：
20061016
负责人：
山篠貴史
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Nagoya University
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

项目摘要

サイトカイニン(CK)は、細胞分裂、分化、シュートの形成など、植物の成長・分化の様々な場面に関わる重要な植物ホルモンである。CK情報伝達における初発の応答は、AHK(CK受容体)→AHP→Type-B ARR(転写因子)からなるリン酸リレー系により制御されている。シロイヌナズナにはType-B ARRが11種存在することが知られているが、これらの機能重複や機能分担に関しては不明な点が多い。我々は、T-DNA挿入変異によるType-B ARRの多重欠損変異体を作製し、CK情報伝達におけるType-B ARRの機能に関する遺伝学的な解析を行った。その結果、arr1-4 arr10-5 arr12-1三重欠損変異体は根の伸長阻害、カルスからのシュート分化、CK応答性遺伝子発現等においてCK非感受性を示した。また、種子の肥大、主根形成不全と不定根の形成、根の維管束分化の異常、茎頂・根端分裂組織領域の減少が観察された。これらの表現型はCK受容体(AHK)三重欠損変異体(ahk2/3/4)に極めて類似していた。以上の結果より、7種類のType-B ARRの中で、ARR1、ARR10、ARR12がCK初期情報伝達経路において必須の役割を担っていることが示唆された。今後、これらの制御分子を利用してサイトカイニン情報伝達が活性化されている領域を変化・調節することにより分化を規定するための細胞間情報伝達におけるサイトカイニンの役割について知見を得たいと考えている。

Cell division, differentiation, formation, growth and differentiation are important aspects of plant growth and differentiation. CK information transmission, initial response, AHK(CK receptor)→AHP→Type-B ARR(writing factor) → control There are 11 types of ARR in the world, and there are many kinds of ARR in the world. We also analyze the genetic information related to the function of Type-B ARR for the control of multiple loss variants of Type-B ARR in T-DNA fusion. The results showed that ARR1-4 ARR10-5 ARR12-1 triple damage was caused by the elongation resistance of allogeneic roots, the differentiation of allogeneic roots, the occurrence of CK responsive genes, etc. The results showed that: (1) seed hypertrophy, incomplete taproot formation, adventitious root formation, abnormal vascular bundle differentiation of root, and decrease of division tissue area of shoot apex and root tip were observed. The phenotype is similar to CK receptor (AHK) triple loss variant (ahk2/3/4). The above results show that 7 types of Type-B ARR, ARR1, ARR10, ARR12, CK initial information transmission path, must be separated from the service, and the transmission path must be separated from the service. In the future, the control molecules will be used to regulate the differentiation of cellular information.