KAKEN — 研究課題をさがす | 研究者番号: 80724111

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検索結果: 11件 / 研究者番号: 80724111

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1. 助細胞が誘導する新奇の受粉非依存的胚珠肥大現象の解析と応用

研究課題

研究種目	挑戦的研究(開拓)
審査区分	中区分38:農芸化学およびその関連分野
研究機関	横浜市立大学
研究代表者	丸山大輔横浜市立大学, 木原生物学研究所, 准教授
研究期間 (年度)	2023-06-30 – 2026-03-31交付
キーワード	助細胞 / POEM / アポミクシス / 偽受精 / 胚珠肥大
研究開始時の研究の概要	被子植物の種子発達は，花粉管の進入，精細胞の放出と受精という複雑な過程を経て開始される．これまでのシロイヌナズナの知見から，花粉管から放出された後の精細胞が受精を達成できない場合でも，種子発達の開始が一部進行することが示されており，花粉管内容物の中に種子発達促進物質があると目されていた．対して本研究 ...
研究実績の概要	被子植物の種子発達は，花粉管の進入，精細胞の放出と受精という複雑な過程を経て開始される．これまでのシロイヌナズナの知見から，花粉管から放出された後の精細胞が受精を達成できない場合でも，種子発達の開始が一部進行することが示されており，花粉管内容物の中に種子発達促進物質があると目されていた．対して本研究 ...
現在までの達成度 (区分)	2: おおむね順調に進展している

この課題の研究成果物	国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件うち査読あり 1件、オープンアクセス 2件) 学会発表 (5件)

2. 精細胞を覆う機能未知の膜構造の崩壊制御に着目した植物受精メカニズムの解明

研究課題

研究種目	挑戦的研究(萌芽)
審査区分	中区分44:細胞レベルから個体レベルの生物学およびその関連分野
研究機関	横浜市立大学
研究代表者	丸山大輔横浜市立大学, 木原生物学研究所, 准教授
研究期間 (年度)	2020-07-30 – 2024-03-31完了
キーワード	シロイヌナズナ / 花粉管 / 精細胞 / 内部形質膜 / 卵細胞 / カルシウム / ペプチド / 栄養核
研究開始時の研究の概要	被子植物の精細胞は先端成長する花粉管の内部を通って卵細胞のある胚珠とよばれるメス組織へと運ばれて受精をする。精細胞を包みこんでいる内部形質膜という膜系は、卵細胞の珠口に放出されたのちに素早く崩壊することで精細胞膜を露出させ、受精の準備を整えさせると考えられているが、植物の受精は雌しべの組織の奥深くで ...
研究実績の概要	被子植物の精細胞は花粉管と呼ばれる細い管状構造の内部を通り、胚珠の中にある卵細胞まで届けられることで受精を行う。花粉管伸長の間、精細胞は2つ1組が内部形質膜とよばれる栄養細胞の単膜花粉管栄養核とつながった雄性生殖単位として共に行動する。本研究計画のこれまでの解析で、カルシウム欠乏条件で放出された精 ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (9件うち査読あり 7件、オープンアクセス 5件) 学会発表 (9件うち招待講演 1件) 備考 (3件)

3. 助細胞から胚への細胞運命転換の誘導を通じた多胚性種子の研究

計画研究

研究種目	学術変革領域研究(B)
審査区分	学術変革領域研究区分(Ⅲ)
研究機関	横浜市立大学
研究代表者	丸山大輔横浜市立大学, 木原生物学研究所, 准教授
研究期間 (年度)	2020-10-02 – 2023-03-31完了
キーワード	重複受精 / 花粉管 / 助細胞 / 多胚性種子 / 助細胞胚 / 助細胞胚乳融合 / 多胚種子 / プログラム細胞死 / アポミクシス / 胚乳 / 細胞融合 / 体細胞 / 卵細胞
研究開始時の研究の概要	被子植物の卵細胞の隣には、花粉管の誘引を担う助細胞が存在する。シロイヌナズナでは受精後に発達する種子の中で、役目を終えた助細胞は胚乳と細胞融合することで消滅する。ところが、イネのある系統では助細胞が消滅せずにそのまま発達して多胚種子が形成される。興味深いことに、われわれが分離した助細胞の細胞融合が起 ...
研究成果の概要	高等植物では、種子前駆組織の胚珠に存在する2つの助細胞が、花粉管を誘引して2つの精細胞を放出させることで卵細胞と中央細胞というメスの配偶子を受精させる。この重複受精で種子は発達を開始する一方、全ての助細胞が細胞死を遂げる。ところが、一部の植物では助細胞が受精後も死なず、胚へと発生する例が報告されてい ...
研究領域	細胞運命操作による植物生殖システムのリモデリング

この課題の研究成果物	国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (10件うち査読あり 10件、オープンアクセス 4件) 学会発表 (7件うち招待講演 2件) 備考 (2件)

4. 細胞運命操作による植物生殖システムのリモデリング

総括班

研究種目	学術変革領域研究(B)
審査区分	学術変革領域研究区分(Ⅲ)
研究機関	横浜市立大学
研究代表者	丸山大輔横浜市立大学, 木原生物学研究所, 准教授
研究期間 (年度)	2020-10-02 – 2023-03-31完了
キーワード	配偶体 / 重複受精 / 精細胞 / 卵細胞 / 中央細胞 / シロイヌナズナ / ベンサミアナタバコ / ゼニゴケ / 植物 / 細胞運命 / 被子植物 / 花粉 / 胚のう / 受精 / 植物生殖 / 体細胞 / 配偶子
研究開始時の研究の概要	植物は生殖細胞においても分化の可塑性や柔軟性をもつ。最新の生殖細胞の分化制御因子の知見を基に、本研究領域では独自の解析技術を駆使し、体細胞からの生殖細胞の作出や、生殖細胞の体細胞への分化転換という細胞運命の操作に挑戦する。これにより、オス配偶子(A01)とメス配偶子(A02)の分化運命の決定・転換の ...
研究成果の概要	植物は半数体細胞で構成される雌雄の生殖組織，配偶体によって有性生殖を営んでいる．近年のモデル植物を用いた分子生物学の発展によって，生殖細胞がもつ分化の可塑性や柔軟性が明らかとなった．我々は配偶体の可塑性を利用し，既知の因子を操作することで通常とは異なる細胞構成をもった配偶体の作出や，体細胞からの生殖 ...
研究領域	細胞運命操作による植物生殖システムのリモデリング

この課題の研究成果物	国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (26件うち国際共著 1件、査読あり 26件、オープンアクセス 11件) 学会発表 (26件うち国際学会 2件、招待講演 8件) 図書 (1件) 備考 (5件)

5. 花粉管のカロースプラグの周期形成を制御する機構の解析

公募研究

研究種目	新学術領域研究(研究領域提案型)
審査区分	生物系
研究機関	横浜市立大学
研究代表者	丸山大輔横浜市立大学, 木原生物学研究所, 助教
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2021-03-31中途終了
キーワード	花粉管 / シロイヌナズナ / カロースプラグ / 精細胞 / 栄養核 / ゲノムワイド関連解析
研究開始時の研究の概要	精細胞を卵細胞へと届ける花粉管は，数百μmごとに節状に細胞壁多糖のカロースが蓄積した構造であるカロースプラグを形成する．カロースプラグは先端成長によって体積が急激に増大する花粉管において，原形質を先端に保持しながら膨圧を保つする隔壁として機能することで，植物の生殖過程に重要な役割をはたしていると考え ...
研究実績の概要	被子植物の雄性配偶体である花粉管は、管状の栄養細胞の内部に2つの精細胞をもつ特殊な構造をしており、精細胞を雌しべの奥深くにある卵細胞へと届けるために必須の役割をはたす。花粉管は数百μmごとにカロースに富んだカロースプラグとよばれる隔壁を形成する。カロースプラグは花粉管の原形質を先端側に維持することで ...
研究領域	細胞システムの自律周期とその変調が駆動する植物の発生

この課題の研究成果物	雑誌論文 (4件うち国際共著 1件、査読あり 4件、オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件)

6. 助細胞胚乳融合の変異体を利用したシロイヌナズナ多精拒否機構の研究

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分44030:植物分子および生理科学関連
研究機関	横浜市立大学
研究代表者	丸山大輔横浜市立大学, 木原生物学研究所, 准教授
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2023-03-31完了
キーワード	花粉管 / 助細胞 / 細胞融合 / 多精 / 被子植物 / 重複受精 / 卵細胞 / 胚乳 / 多花粉管拒否 / 多精拒否 / 中央細胞 / 助細胞胚乳融合 / シロイヌナズナ
研究開始時の研究の概要	卵に複数の精子が受精しないように制御する多精拒否のしくみは，生物に広く保存されている．被子植物の場合，卵細胞の隣にある2つの助細胞が，精細胞の運び手である花粉管の誘引を，受精後すぐに停止することで多精のリスクを減らしている．その誘引停止に伴う助細胞の形態変化として，我々は助細胞と胚乳が融合する現象を ...
研究成果の概要	被子植物では精細胞が花粉管によって胚珠へ輸送され、花粉管誘引物質を分泌する2つの助細胞の片方に精細胞を放出する。すると、2つある精細胞は卵細胞と中央細胞という2つの雌性配偶子と融合し、重複受精を達成する。一方で精細胞以外の花粉管内容物は雌性配偶子の内部へ進入しないと考えられていた。ところが、我々は花 ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (7件うち国際共著 1件、査読あり 7件、オープンアクセス 2件) 学会発表 (6件うち招待講演 1件) 備考 (1件)

7. 細胞運命操作による植物生殖システムのリモデリング

領域

研究種目	学術変革領域研究(B)
領域代表者	丸山大輔横浜市立大学, 木原生物学研究所, 准教授
研究期間 (年度)	2020-10-02 – 2023-03-31

8. シロイヌナズナの受精領域における配偶子間相互作用の研究

公募研究

研究種目	新学術領域研究(研究領域提案型)
審査区分	生物系
研究機関	横浜市立大学
研究代表者	丸山大輔横浜市立大学, 木原生物学研究所, 助教
研究期間 (年度)	2019-04-01 – 2021-03-31中途終了
キーワード	シロイヌナズナ / 重複受精 / 卵細胞 / 中央細胞 / 助細胞 / 精細胞 / 花粉管 / 内部形質膜 / 受精領域 / 花粉管誘引 / アクチン / 細胞壁
研究開始時の研究の概要	被子植物の生殖過程では重複受精の直前に，卵細胞と中央細胞という2つの雌性配偶子の間に生じる間隙へと2つの精細胞が送り込まれる.本研究は，受精領域というべきこの間隙がどのようなメカニズムによって形成されるのか，そしてオスとメスの配偶子の相互作用にどのような役割をはたしているか明らかにすることを目指す， ...
研究実績の概要	本研究ではシロイヌナズナ花粉管放出の直後、重複受精に先立って起こる雌雄の配偶子間相互作用について、卵細胞や助細胞の分泌タンパク質、精細胞の露出などの観点から解析を進めた。助細胞の分泌タンパク質の解析については、助細胞特異的に優性欠損型ACTIN8を発現させたときに花粉管誘引欠損が誘導されることがわか ...
研究領域	植物新種誕生の原理―生殖過程の鍵と鍵穴の分子実態解明を通じて―

この課題の研究成果物	国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (5件うち査読あり 5件、オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件うち招待講演 1件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

9. 卵細胞被覆構造体の解析を起点とする配偶子融合のメス側因子の探索

公募研究

研究種目	新学術領域研究(研究領域提案型)
審査区分	生物系
研究機関	横浜市立大学
研究代表者	丸山大輔横浜市立大学, 木原生物学研究所, 助教
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2019-03-31完了
キーワード	重複受精 / シロイヌナズナ / 受精領域 / 卵細胞 / 中央細胞 / 助細胞 / 精細胞 / 花粉管 / 細胞壁 / FIB-SEM / ブリーシンガメン
研究実績の概要	被子植物の種子形成は、花粉管から放出された2つの精細胞が種子の前駆組織である胚珠へと届けられ、その内部にある卵細胞と中央細胞を重複受精させることで始まる。このとき、卵細胞と中央細胞の間には精細胞を受け入れるための、いわば受精領域とよぶべき場が一過的に出現をするが、現在までに受精領域の役割はほとんど明 ...
研究領域	植物新種誕生の原理―生殖過程の鍵と鍵穴の分子実態解明を通じて―

この課題の研究成果物	国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (3件うち国際共著 2件、査読あり 3件) 学会発表 (5件うち国際学会 1件、招待講演 1件) 図書 (1件)

10. 新規植物細胞融合現象の必須因子の同定と分子メカニズムの解析

研究課題

研究種目	若手研究(A)
研究分野	形態・構造
研究機関	横浜市立大学
研究代表者	丸山大輔横浜市立大学, 木原生物学研究所, 助教
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31完了
キーワード	花粉管 / 卵細胞 / 重複受精 / 細胞融合 / シロイヌナズナ / 助細胞 / 胚乳 / 助細胞胚乳融合 / 多花粉管拒否 / 遺伝学
研究成果の概要	生殖の過程でオスとメスが1対1の関係で結びつくことは動植物を問わず、重要な仕組みである。被子植物のシロイヌナズナでは、受精後の胚珠がすぐに精細胞を運ぶ花粉管の誘引を停止することで、複数回の受精をする危険性を回避する。その素早い花粉管誘引停止を支える仕組みとして、当研究室は花粉管誘引ペプチドを分泌する ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (8件うち査読あり 8件、謝辞記載あり 3件) 学会発表 (3件うち国際学会 1件) 図書 (1件)

11. 二本目の花粉管誘引を利用する多精拒否機構の解明

研究課題

研究種目	挑戦的萌芽研究
研究分野	植物分子・生理科学
研究機関	横浜市立大学 (2016-2017) 名古屋大学 (2015)
研究代表者	丸山大輔横浜市立大学, 木原生物学研究所, 助教
研究期間 (年度)	2015-04-01 – 2018-03-31完了
キーワード	重複受精 / 花粉管 / 卵細胞 / 中央細胞 / 多花粉管拒否 / 多精拒否 / シロイヌナズナ / 助細胞胚乳融合 / 精細胞 / 胚乳 / 助細胞 / 細胞融合
研究成果の概要	被子植物は稀に侵入する2本目の花粉管によって受精卵が重ねて受精をしないよう，精細胞を拒絶する仕組みを持つ．この多精拒否の仕組みを調べるため，2本目の花粉を高頻度に誘引するシロイヌナズナ変異体で精細胞を含む花粉管内容物の挙動を調べた．その結果，花粉管内容物が受精領域に留まるという予想に反し，約5%とい ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (11件うち国際共著 1件、査読あり 11件、謝辞記載あり 3件) 学会発表 (9件) 図書 (1件) 備考 (1件)