種子発芽過程における植物ホルモン作用機構の解析

种子萌发过程中植物激素作用机制分析

• 批准号: 06F06757
• 负责人: 山口 信次郎
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06F06757/
• 关键词: 植物ホルモン; 種子発芽; ジベレリン; マイクロアレイ; 質量分析法; シロイヌナズナ; 代謝関連遺伝子

本課題研究では、種子発芽や伸長生長を促進する植物の生長ホルモンである「ジベレリン」の代謝制御および作用機構の解明に力点を置き、モデル植物であるシロイヌナズナにおいて、発芽誘導メカニズムの分子レベルでの理解を深めることを目的としている。本年度は、質量分析計を用いたジベレリンおよびその代謝産物の定量分析、およびマイクロアレイ法によるトランスクリプトーム解析を行なうとともに、新規ジベレリン関連突然変異株gsd1の種子発芽能の検定と同突然変異がジベレリン代謝経路に及ぼす影響を詳細に解析し、以下の成果を得た。1.シロイヌナズナのジベレリン不活性化酵素をコードする遺伝子のうち、種子登熟期、発芽期に強く発現する遺伝子を選定し、それらの機能が喪失した多重変異株を作出した。これらの変異株種子においては活性型ジベレリン量が増大しており、環境依存的に発芽能が回復していることを明らかにした。2.新規ジベレリン関連変異株であるgsd1の内生ジベレリンを詳細に分析したところ、活性型ジベレリン量が野生型と比較して顕著に減少していることが明らかになった。また、マイクロアレイ法によるトランスクリプトーム解析により、GSD1依存的に制御される遺伝子群を同定した。3.gsd1変異がどのようにジベレリン代謝経路を制御しているのかを明らかにするため、種々のジベレリンおよびその前駆体に対する応答性を調べた。その結果、gsd1変異はジベレリンの不活性化能を高めていることが示唆された。

This project aims to study the understanding of metabolic control and mechanism of action of plants to promote seed germination and elongation growth. In this year, the quantitative analysis of metabolites, the determination of seed germination ability, the metabolic pathway and the impact of sudden change on the new method of mass analysis were analyzed in detail. The following results were obtained. 1. Inactivation of enzymes in the early stages of seed maturation and germination, selection of genes, loss of functions, and multiple heterosis. The amount of active seed increased and the environment-dependent seed germination ability increased. 2. A detailed analysis of the endogenous gene expression of gsd1 in the new strain was carried out in comparison with wild type and active type. GSD1-dependent control group is identified 3. gsd1 is the first to regulate the response of metabolic pathways to changes in protein levels and to regulate the response of precursors. As a result, gsd1 is different from the inactivation energy of the original.

项目成果

The role of GA-sensitive dwarf1-1D(gsd1-1D)mutation in gibberellin mmetabolism

GA敏感的dwarf1-1D(gsd1-1D)突变在赤霉素代谢中的作用

• 发表时间: 2007
• 作者: 著者ann-elise lewallen;編集Cheryl Suzack and Sheri Huhndorf;lewallen ann-elise;lewallen ann-elise;北海道ウタリ協会札幌支部(編集と作成に協力);西田 香代子(英語に協力);岩崎 稔;岩崎 稔;岩崎 稔;岩崎 稔;岩崎 稔;岩崎 稔;Belay Ayele
• 通讯作者: Belay Ayele