イネのKNOXホメオボックス遺伝子の発現制御

水稻 KNOX 同源盒基因表达的调控

• 批准号: 15780218
• 负责人: 伊藤 幸博
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: National Institute of Genetics
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15780218/
• 关键词: ホメオボックス遺伝; 遺伝子発現; サイトカイニン; 2成分系; ヒスチジンキナーゼ; 茎頂分裂組織; 再分化; イネ; ホメオボックス遺伝子

KNOXホメオボックス遺伝子は茎頂分裂組織(SAM)の形成・維持に重要な役割を果たしており、植物の正常な発生にはそのSAM特異的発現が必須である。従って、その発現制御機構を明らかにすることは、植物の発生の仕組みの理解だけでなく、植物の形態の任意の改変に必要な基礎的知見をもたらすと考えられる。私は昨年度までに、イネのカルスからの再分化過程でKNOXホメオボックス遺伝子OSH1がサイトカイニンにより発現誘導され、その発現誘導がサイトカイニンのシグナル伝達遺伝子(ヒスチジンキナーゼ遺伝子、フォスフォトランスミッター遺伝子、レスポンスレギュレーター遺伝子)の過剰発現により増強されることを見出した。本年度はヒスチジンキナーゼ遺伝子のドミナントネガティブの発現によりサイトカイニンによるOSH1の発現誘導が弱められることを示した。さらに、これらのサイトカイニンシグナル伝達因子が物理的に相互作用すること、およびシュート再分化中のカルスでこれらの遺伝子とOSH1が同一の細胞で発現することを明らかにした。以上のことは、シュート再分化中のカルスでは、これらの遺伝子の働きを介してサイトカイニンによりOSH1の発現が誘導されることを示している。また、OSH1の負の制御機構(葉での発現抑制機構)に関しては、昨年度までに明らかにした、プロモーターが葉でも活性があること、および、OSH1 cDNAを導入するとそのcDNAも内在のOSH1も葉で発現することから、「OSH1は本来葉で発現活性を持っているがリプレッサーにより抑制されている。cDNA導入イネではcDNAも発現活性があるためOSH1の総発現活性が上昇し、リプレッサーが抑制しきれずに葉で発現した。」というOSH1の葉での発現抑制モデルを提唱した。

KNOX ホ メ オ ボ ッ ク ス posthumous son 伝 は stem top separatist group (SAM) の に formation, keeping the important な "を cut fruit た し て お り, plant の normal な 発 raw に は そ の SAM specific 発 が must now で あ る. 従 っ て, そ の 発 system now royal institution を Ming ら か に す る こ と は, plant の 発 raw の shi group み の understand だ け で な く の arbitrary の change, plant の form - に な necessary basic knowledge を も た ら す と exam え ら れ る. Private は yesterday annual ま で に, イ ネ の カ ル ス か ら の redifferentiation processes で KNOX ホ メ オ ボ ッ ク ス posthumous son 伝 OSH1 が サ イ ト カ イ ニ ン に よ り 発 now induced さ れ, そ の 発 now induced が サ イ ト カ イ ニ ン の シ グ ナ ル 伝 of heritage 伝 child (ヒ ス チ ジ ン キ ナ ー ゼ heritage 伝, フ ォ ス フ ォ ト ラ ン ス ミ ッ タ ー heritage 伝, レ ス ポ ン ス Youdaoplaceholder0 タ タ タ 伝 (伝) the subsequent development of によ, the enhancement of される とを とを, the emergence of た. This year は ヒ ス チ ジ ン キ ナ ー ゼ posthumous son 伝 の ド ミ ナ ン ト ネ ガ テ ィ ブ の 発 now に よ り サ イ ト カ イ ニ ン に よ る OSH1 の 発 now induced が weak め ら れ る こ と を shown し た. さ ら に, こ れ ら の サ イ ト カ イ ニ ン シ グ ナ ル 伝 interaction of factor が physical に す る こ と, お よ び シ ュ ー ト redifferentiation of の カ ル ス で こ れ ら の posthumous son 伝 と OSH1 が same の cells で 発 now す る こ と を Ming ら か に し た. Above の こ と は, シ ュ ー ト redifferentiation of の カ ル ス で は, こ れ ら の posthumous son 伝 の 働 き を interface し て サ イ ト カ イ ニ ン に よ り OSH1 の 発 now が induced さ れ る こ と を shown し て い る. ま た, OSH1 の negative の imperial institutions (leaf で の 発 now inhibit institutions) に masato し て は, yesterday's annual ま で に Ming ら か に し た, プ ロ モ ー タ ー が leaf で も active が あ る こ と, お よ び, OSH1 CDNA を import す る と そ の cDNA も inner の OSH1 も leaf で 発 now す る こ と か ら, "OSH1 は was leaf で 発 presently active を hold っ て い る が リ プ レ ッ サ ー に よ り inhibit さ れ て い る. CDNA import イ ネ で は cDNA も 発 presently active が あ る た め OSH1 の 総 発 presently active が rise し, リ プ レ ッ サ ー が inhibit し き れ ず に leaf で 発 now し た." Youdaoplaceholder0 と うOSH1 <s:1> leaf で モデ inhibition モデ を を vocalization た た.

项目成果

Identification of enhancer trap lines with tissue-specific GUS activities in rice.

水稻中具有组织特异性 GUS 活性的增强子捕获系的鉴定。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Rice Genetics Newsletter 22
• 作者: Yukihiro Ito;Nori Kurata
• 通讯作者: Nori Kurata

植物育種学辞典

植物育种词典

• 发表时间: 2005
• 作者: K.Miyoshi;B.-O.Ahn;T.Kawakatsu;Y.Ito;J.-I.Itoh;Y.Nagato;N.Kurata;伊藤幸博(分担執筆)
• 通讯作者: 伊藤幸博(分担執筆)

Radial axis differentiation in a globular embryo is marked by HAZ1, a PHD-finger homeobox gene of rice.

• DOI: 10.1016/j.gene.2004.02.040
• 发表时间: 2004-04
• 期刊: Gene
• 影响因子: 3.5
• 作者: Yukihiro Ito;Atsushi Chujo;M. Eiguchi;N. Kurata

K.Miyoshi, B.Ahn, T.Kawakatsu, Y.Ito, J.Itoh, Y.Nagato, N.Kurata: "PLASTOCHRON1, a timekeeper of leaf initiation in rice, encodes cytochrome P450."Proceedings of National Academy of Science USA. 101. 875-880 (2003)

K.Miyoshi、B.Ahn、T.Kawakatsu、Y.Ito、J.Itoh、Y.Nagato、N.Kurata：“PLASTOCHRON1 是水稻叶片萌生的计时器，编码细胞色素 P450。”美国国家科学院院刊

Functional isolation of novel nuclear proteins showing a variety of subnuclear localizations

• DOI: 10.1105/tpc.104.028456
• 发表时间: 2005-02-01
• 期刊: PLANT CELL
• 影响因子: 11.6
• 作者: Moriguchi, K;Suzuki, T;Kurata, N
• 通讯作者: Kurata, N