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単一細胞におけるオーキシン・サイトカイニン応答による並層分裂の制御機構の解析

单细胞生长素/细胞分裂素反应控制平行分裂的机制分析

基本信息

批准号：
16J00131
负责人：
豊倉浩一
金额：
$ 7.49万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J00131/
关键词：
植物形態形成細胞分裂サイトカイニン植物発生遺伝学

项目摘要

本研究課題では、植物細胞の分裂方向の制御機構の解明を目指した。器官の生長方向に対して垂直な細胞分裂（垂層分裂）により器官伸長が促進されるのに対し、器官成長方向に平行な細胞分裂（並層分裂）により器官が太くなると考えられる。すなわち、細胞分裂方向を制御することにより器官の形態（「細長い」や「短く太い」など）を調整している。しかしながら、垂層分裂と比べて並層分裂の頻度が少ないことや、細胞分裂の「方向」を調べるためには培養細胞ではなく組織内で解析する必要性から、植物細胞の細胞分裂方向制御機構については殆どわかっていなかった。昨年度に引き続き、シロイヌナズナの根の維管束を用いて新規な並層分裂の正の制御因子、負の制御因子の解析を行った。植物ホルモンシグナルの下流で働く転写因子による分裂方向制御機構について、３次元解析により詳細な分裂方向の時空間的な制御を明らかにした。また、細胞分裂方向と相関して細胞内極性を変化させる新規因子を同定した。この新規因子を介してプログラムされた分裂方向制御が行われていると考えられる。並行して、非モデル植物のミチタネツケバナの皮層における分裂方向制御の詳細な解析を行い、植物ホルモンのサイトカイニン受容体遺伝子の制御の進化が種間の分裂方向制御の違いを生み出す一因であることを見出した。実際に、皮層・内皮形成時の並層分裂回数が少ないシロイヌナズナにおいて、異所的にサイトカイニンシグナルを活性化すると並層分裂が活性化し、最終的な皮層の層数が増加した。

This study aims to clarify the mechanism of controlling the direction of plant cell division. Organ growth direction: vertical cell division (vertical division), organ elongation: promotion, organ growth direction: parallel cell division (horizontal division), organ elongation: promotion The direction of cell division is controlled by the shape of the organ ("slender" or "short"). The frequency of cell division is less than the frequency of cell division. The direction of cell division is regulated. The necessity of analysis in cultured cells is discussed. The control mechanism of cell division direction of plant cells is discussed. The analysis of positive and negative control factors of the root vascular bundle of the new generation of the new generation. The plant is divided into two parts: the first part is divided into three parts: the first part is divided into three parts: the second part is divided into three parts: the third part is divided into three parts: the fourth part is divided into four parts: the fourth part is divided into four parts The direction of cell division is related to the polarity of the cell. The new regulation factor is introduced into the system. A detailed analysis of the control of division direction in the cortex of parallel and non-parallel plants is carried out. The evolution of the control of receptor genes in plants is described. In fact, the number of layers split during cortex and endothelium formation decreased, the number of layers split activated, and the number of layers of cortex increased.

项目成果

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专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Mobile PEAR transcription factors integrate positional cues to prime cambial growth

DOI：
10.1038/s41586-018-0839-y
发表时间：
2019-01-24
期刊：
NATURE
影响因子：
64.8
作者：
Miyashima, Shunsuke;Roszak, Pawel;Helariutta, Yka
通讯作者：
Helariutta, Yka

Lateral Inhibition by a Peptide Hormone-Receptor Cascade during Arabidopsis Lateral Root Founder Cell Formation.

DOI：
10.1016/j.devcel.2018.11.031
发表时间：
2019-01
期刊：
Developmental cell
影响因子：
11.8
作者：
Koichi Toyokura;T. Goh;Hidefumi Shinohara;Akinori Shinoda;Y. Kondo;Yoshie Okamoto;Takeo Uehara;K. Fujimoto;Y. Okushima;Y. Ikeyama;K. Nakajima;T. Mimura;M. Tasaka;Y. Matsubayashi;H. Fukaki
通讯作者：
Koichi Toyokura;T. Goh;Hidefumi Shinohara;Akinori Shinoda;Y. Kondo;Yoshie Okamoto;Takeo Uehara;K. Fujimoto;Y. Okushima;Y. Ikeyama;K. Nakajima;T. Mimura;M. Tasaka;Y. Matsubayashi;H. Fukaki

植物の進化発生研究における順遺伝学的解析

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