無限葉形成の分子メカニズム

Research Project

Project/Area Number	10740382
Research Category	Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	生物形態・構造
Research Institution	Okazaki National Research Institutes (1999) The University of Tokyo (1998)
Principal Investigator	塚谷裕一岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 助教授 (90260512)
Project Period (FY)	1998 – 1999
Project Status	Completed (Fiscal Year 1999)
Budget Amount *help	¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000) Fiscal Year 1999: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000) Fiscal Year 1998: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords	無限葉 / グアレア / モノフィレア / 葉 / 複葉 / シュート / 分子メカニズム
Research Abstract	グアレアに関しては、葉原基由来のcDNAを材料として、PCR法により複葉形成関連遺伝子のホモログ遺伝子の単離に成功した。また、その発現パターンを解析し、複葉形成の場となっている葉頂分裂組織で高い発現をしていること、また小葉の原基や若い小葉では発現が低いことを確認した。これは、当該遺伝子が実際に、グアレアの無限葉形成に関わっているという、申請者の仮説よりの推定に一致する結果である。また、他種モデル植物で、上記遺伝子と相互作用する可能性が示唆されている遺伝子のホモログについても、グアレアのゲノムから部分配列として単離した。またこの遺伝子の発現様式を解析した結果、これに関しては複葉形成の場となっている葉頂分裂組織でも、また小葉の原基でも発現していないことが判明した。さらに東北大の横山助手の協力を得、グアレアを含むセンダン科の中での系統関係を解析し、従来の分類基準が正当ではないこと、また無限葉形成はセンダン科の中でおそらく1度しか進化しなかったことを確認した。(投稿準備中) またモノフィレアに関しては、これまでに確立したモノフィレアの実験系(Tsukaya,1997)を用い、ドイツ・チュービンゲンのLaux博士の協力を得て、分裂組織制御遺伝子の単離を試みた。また自生地より得られた情報と、栽培条件下での発生異常を解析し、その特異な発生現象について、茎頂分裂組織の制御の変異として捉える考えをまとめ、論文として投稿中である。上記研究の展望については、今年度発表した総説にも紹介した(塚谷,2000)。