シロイヌナズナ花成遺伝子FDの作用機構の解明

阐明拟南芥开花基因FD的作用机制

• 批准号: 16770034
• 负责人: 阿部 光知
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16770034/
• 关键词: シロイヌナズナ; 分子遺伝学; 花成; bZIP転写因子

近年のシロイヌナズナを用いた分子遺伝学的研究によって花成に関わる主要な遺伝子が同定され、分子メカニズムの一端が明らかになりつつある。シロイヌナズナの花成制御において複数の経路を統合し、花成を実行する過程に関わると考えられる遺伝子の一つとしてFT遺伝子が挙げられる。これまでに、FT遺伝子と共に花成の最終段階で働く遺伝子としてbZIP転写因子をコードしているFD遺伝子をクローニングした。本研究ではFD遺伝子の機能解析を通して花成の実行段階における分子メカニズムを明らかにすることを目指す。平成17年度は転写因子をコードするFDの制御標的の探索を行った。fd-1;lfy-26、fd-1;ap1-1各二重変異体を作成し、その表現型を詳細に解析した結果、花芽形成の初期過程で働くMADS-box遺伝子AP1、CAL遺伝子がFD蛋白質の標的である可能性が考えられた。また、FD過剰発現体を用いた発現の解析からも両遺伝子がFDの標的であることを強く示唆する結果を得ることができた。これらの結果から、花成制御過程と花芽形成過程がFD蛋白質を介して結びつけられることになり、花成遺伝子FTの茎頂での機能を強く支持することとなった。これらの知見は科学雑誌Science誌に受理され(Abe M.et al., Science,309,1052-1056)、2005年Science誌が選ぶ10大ブレークスルー研究の第3位にランクされるなど、国際的にも高い評価を得ることができた。また、FT/FD機能の理解にむけて、FT相同遺伝子TSFの分子遺伝学的解析を行い、TSFがFDを介してシロイヌナズナの花成において機能していることを明らかにした(Yamaguchi A. et al., Plant Cell Physiol.,46,1175-1189)。

In recent years, molecular genetics has been used in the study of flower formation and molecular genetics. The process of flower formation is related to the integration of multiple circuits and the process of flower formation. The final stage of the flower formation is the FT gene and the BZIP gene. This study is aimed at understanding the functional analysis of FD gene and indicating the molecular structure of FD gene at the stage of flower formation. In 2017, the research on FD control target was carried out. FD-1, LFY-26, FD-1, AP1 -1 are double variants of FD-1, LFY-26, FD-1, AP1 - 1, FD-1, FD-2, FD-2, FD-1, FD-1, FD-2, FD-2, FD-1, FD-2, FD-2, FD-1, FD-2, FD-1, FD-2, FD-2, FD-3, FD-1, FD-3, FD-4, FD The analysis of FD's occurrence shows that FD's occurrence is not the same as FD's occurrence. The result of this process is that FD protein mediates the process of flower formation and flower bud formation, and the function of FT at the top of stem is strongly supported by FD protein. This knowledge is accepted by the journal Science (Abe M.et al., Science,309,1052-1056), 2005 Science magazine selected at least 10 major research projects, ranked third in the international research, and ranked third in the international research. The molecular genetic analysis of FT/FD gene TSF and the function of FT/FD gene TSF are discussed in detail (Yamaguchi A. et al., Plant Cell Physiol., 46,1175-1189)。

项目成果

TWIN SISTER OF FT (TSF) acts as a floral pathway integrator redundantly with FT

• DOI: 10.1093/pcp/pci151
• 发表时间: 2005-08-01
• 期刊: PLANT AND CELL PHYSIOLOGY
• 影响因子: 4.9
• 作者: Yamaguchi, A;Kobayashi, Y;Araki, T
• 通讯作者: Araki, T

FD, a bZIP protein mediating signals from the floral pathway integrator FT at the shoot apex

• DOI: 10.1126/science.1115983
• 发表时间: 2005-08-12
• 期刊: SCIENCE
• 影响因子: 56.9
• 作者: Abe, M;Kobayashi, Y;Araki, T
• 通讯作者: Araki, T