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高等植物における受精点と胚発生第一分裂面の位置関係

Research Project

Project/Area Number 17657075
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Developmental biology
Research InstitutionTokyo Metropolitan University

Principal Investigator

岡本 龍史  首都大学東京, 大学院理工学研究科, 准教授 (50285095)

Project Period (FY) 2005 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000)
Fiscal Year 2006: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2005: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
Keywords卵細胞 / 精細胞 / 受精点 / 細胞分裂面 / 胚発生
Research Abstract

ほぼ全ての被子植物の受精卵は、細胞質に富んだ小さな頂端細胞(apical cell)と液胞が発達した大きな基部細胞(basal cell)よりなる2細胞胚へと不等分裂し、その後、頂端細胞は胚領域に基部細胞は胚柄へとそれぞれ発達する。このことから高等植物の受精卵は極性をもち、かつ、その胚発生第一分裂は植物の軸形成の最初のステップであると考えられている。しかしながら、この受精卵の極性形成および胚発生第一分裂の過程を生きた細胞・胚を使って経時的に観察した例はなく、これら過程と受精点との関係は未だに未知のままである。一方、脊椎動物のカエルや脊索動物のホヤの受精系を用いた研究では、精子と卵が融合する点(受精点)が受精卵の極性形成時に位置情報として働いていることが示されている。本研究は、高等植物の受精点と受精卵の不等分裂面の位置関係をin vitro受精法を用いて詳細に観察し、高等植物の初期胚発生機構に関する基礎的な知見を得ることを目的として遂行された。今年度は、イネin vitro受精系を用いて受精点の可視化および受精卵の連続観察を試みた。受精点の可視化は精細胞膜を蛍光標識レクチンで染色した後、その精細胞を卵細胞とin vitro受精させることで可能となった。また、支持細胞を前培養した培養液で作成したマイクロドロップ中で受精卵を培養することにより、受精卵の第一分裂および初期胚への発達過程を連続(経時)的に観察することに成功した。今後は、これら受精点の可視化法および受精卵の連続観察法を組み合わせて、植物の受精点と受精卵の不等分裂面の位置関係を決定する。

Report

(2 results)
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2007 2006 2005

All Journal Article (8 results) Book (4 results)

  • [Journal Article] Establishment of an in vitro fertilization system in rice (Oryza sativa L.)2007

    • Author(s)
      Uchiumi T., Uemura I., Okamoto T.
    • Journal Title

      Planta (in press)

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Identification of the major protein components of rice egg cells.2007

    • Author(s)
      Uchiumi T., Shinkawa T., Isobe T., Okamoto T.
    • Journal Title

      Journal of Plant Research (in press)

    • NAID

      10019560472

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Isolation of gametes and central cells from Oryza sativa L.2006

    • Author(s)
      Uchiumi T., Komatsu S., Koshiba T., Okamoto T.
    • Journal Title

      Sexual Plant Reproduction 19

      Pages: 37-45

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] In vitro 受精系を用いた胚発生研究法2006

    • Author(s)
      岡本龍史, 内海貴夫
    • Journal Title

      植物の生長調節 41

      Pages: 75-86

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Isolation of gametes and central cells from Oryza sativa L.2006

    • Author(s)
      Uchiumi T., Komatsu S., Koshiba T., Okamoto T.
    • Journal Title

      Sexual Plant Reproduction (印刷中)

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Identification of genes that are up- or down-regulated in the apical or basal cell of maize two-celled embryos and monitoring their expressions during zygote development by a cell manipulation- and PCR-based approach.2005

    • Author(s)
      Okamoto T., Scholten S., Lorz H., Kranz E.
    • Journal Title

      Plant Cell Physiology 46

      Pages: 332-338

    • NAID

      10014431092

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] In vitro fertilization - a tool to dissect cell specification from a higher plant zygote.2005

    • Author(s)
      Okamoto T., Kranz E.
    • Journal Title

      Current Science 89

      Pages: 1861-1869

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Major proteins in plant and animal eggs.2005

    • Author(s)
      Okamoto T., Kranz E.
    • Journal Title

      Acta Biologica Cracoviensia 47

      Pages: 17-22

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Book] Methods in Molecular Biology (P.Bozhkov ed.)2007

    • Author(s)
      Kranz E., Hoshino Y., Okamoto T.
    • Publisher
      Humana Press(in press)
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      2006 Annual Research Report
  • [Book] The Plant Endoplasmic Reticulum (D.G.Robinson ed.)2006

    • Author(s)
      Okamoto T.
    • Total Pages
      15
    • Publisher
      Springer-Verlag
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      2006 Annual Research Report
  • [Book] 植物ホルモンの分子細胞生物学(小柴共一, 神谷勇治/編)2006

    • Author(s)
      岡本龍史
    • Total Pages
      13
    • Publisher
      講談社
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      2006 Annual Research Report
  • [Book] 植物ホルモンの分子細胞生物学2006

    • Author(s)
      岡本龍史(分担執筆)
    • Publisher
      講談社(印刷中)
    • Related Report
      2005 Annual Research Report

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Published: 2005-04-01   Modified: 2016-04-21  

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