花粉管誘引物質群 LUREs の受容体同定による花粉管ガイダンス機構の解明

通过鉴定花粉管引诱剂 LURE 的受体来阐明花粉管引导机制

• 批准号: 10J05954
• 负责人: 奥田 哲弘
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J05954/
• 关键词: 植物; 生殖; 花粉管ガイダンス

被子植物の受精において、花粉から伸びる花粉管細胞は複雑な雌しべ組織の中で迷うことなく、卵細胞のある微小な領域へ正確に誘導される。この花粉管ガイダンスという現象において、花粉管誘引物質LUREsは最も重要な雌側の鍵因子の1つである。本研究では、花粉管が誘引物質LUREsを受容・応答する機構を解明するために、LUREsの受容体を同定することを目指している。24年度は、花柱組織による誘引物質の受容・応答制御を明らかにするため、花柱の長さや花粉管の伸長時間を変えて、LURE2をモデルとして誘引物質への応答性を調べた。その結果、長い花柱を通って長時間伸長した花粉管のみがLURE2に応答できることがわかった。また、花粉管がどの部位でLURE2を結合するかを調べるために、LURE2結合の観察方法を開発した。この観察法を用いることで、短い花柱を通って長時間伸長した花粉管は、LURE2に誘引はされないものの、花粉管先端でLURE2を結合することが示された。これらの結果から、LUREによる誘引シグナルにおいて,花粉管は母体の花柱組織によってLUREに対する結合性と応答性の少なくとも2段階で制御されていることが明らかとなった。さらに、花柱を通過する過程で遺伝子発現がどのように変化するのかを明らかにするために、次世代シーケンシングによる遺伝子発現解析をおこなった。その結果、花粉管は花柱を通過することで遺伝子発現が劇的に変化し、花柱の長さや伸長時間の違いによっても発現変動することが明らかになった。トレニア花粉管の遺伝子発現データベースを構築したことで、質量分析によるタンパク質の同定数が向上した。誘引物質の受容体や、その下流の相互作用因子など、誘引シグナルによる方向制御や花粉管伸長に関わる花粉管タンパク質を同定するうえで重要な成果を得た。

In angiosperms, fertilization, pollen development, pollen tube cells, female tissue, egg cells, and small fields are correctly induced. The pollen tube attractant LUREs is the most important factor in the female side. This study is aimed at clarifying the mechanism of LUREs receptors and their identification. In 24 years, the response of attractant substance to pollen tube was regulated by the change of the length of pollen tube and the change of the response of attractant substance to pollen tube. The fruit is long and the style is long. The pollen tube is long and the LURE2 is long. A method for detecting the binding of LURE 2 to the pollen tube was developed. When this observation method is used, the pollen tube is attracted by LURE2 and extends for a long time due to the short style, and LURE2 is combined at the tip of the pollen tube. The result is that the pollen tube has two levels of binding and response: one is the LURE, the other is the LURE. In the process of transmission, the transmission is analyzed. The fruit, pollen tube, and pollen tube are produced in a variety of ways. With the construction of digital objects discovered by the genetic material of the Torrenha pollen tube, the identity of the quality of the pollen in quality analysis has increased. Important results were obtained in the control of pollen tube elongation in the direction of receptor, downstream interaction factor and induction factor.

项目成果

花粉管誘引物質LUREsの発見を基盤とした受容体の同定に向けて

基于花粉管引诱剂 LURE 的发现来鉴定受体

• 发表时间: 2011
• 作者: 奥田哲弘;他2名
• 通讯作者: 他2名

Acquisition of LURE-Binding Activity at the Pollen Tube Tip of Torenia fournieri

• DOI: 10.1093/mp/sst050
• 发表时间: 2013-07-01
• 期刊: MOLECULAR PLANT
• 影响因子: 27.5
• 作者: Okuda, Satohiro;Suzuki, Takamasa;Higashiyama, Tetsuya
• 通讯作者: Higashiyama, Tetsuya

レーザーインジェクション技術を基盤とした助細胞特異的遺伝子群の機能解析

基于激光注射技术的协同细胞特异性基因功能分析

• 发表时间: 2010
• 作者: 筒井大貴;他6名
• 通讯作者: 他6名

Chemical visualization of an attractant peptide, LURE.

• DOI: 10.1093/pcp/pcq191
• 发表时间: 2011-01
• 期刊: Plant & cell physiology
• 影响因子: 4.9
• 作者: Goto H;Okuda S;Mizukami A;Mori H;Sasaki N;Kurihara D;Higashiyama T
• 通讯作者: Higashiyama T

Research on the reception mechanism for pollen tube attractants LUREs

花粉管引诱剂LURE的接收机制研究

• 发表时间: 2012
• 作者: Satohiro Otuda;他5名
• 通讯作者: 他5名