| Project/Area Number |
23K26870
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| Project/Area Number (Other) |
23H02177 (2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 38060:Applied molecular and cellular biology-related
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University |
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Principal Investigator |
佐藤 雅彦 京都府立大学, 生命環境科学研究科, 教授 (20283575)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平野 朋子 京都府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (20724496)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥19,110,000 (Direct Cost: ¥14,700,000、Indirect Cost: ¥4,410,000)
Fiscal Year 2025: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2023: ¥9,230,000 (Direct Cost: ¥7,100,000、Indirect Cost: ¥2,130,000)
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| Keywords | 果実形成 / 虫こぶ形成機構 / 細胞の形態形成 / シロイヌナズナ / 細胞骨格 / 細胞膜結合型受容体キナーゼ |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では，果実形成の際に受精卵から分泌される植物CAPペプチドの同定と子房側に存在するCAPR，および下流のシグナリング経路の同定により，果実形成シグナリング経路の全貌を解明する。具体的には，果実形成に関与する分子について，(1) CAPペプチドとCAPRの結合特性の解析を行う。(2) CAP-CAPRシグナリング経路を，各段階別に分類する。(3) それぞれの分類群ごとに，バイオインフォマティクス，生化学，細胞生物学，分子生物学的手法を組み合わせた解析を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
【CAP遺伝子変異体とCAPR変異体の表現型解析】果実で発現するCAPの二重変異体及びCAPRの二重変異体において，果実形成過程における影響を調べた。具体的には，これらの変異体におけるシロイヌナズナの果実である長角果の発達を，発達初期段階から，細胞分裂の様式，細胞の形態，長角果の全体形態などを詳細に解析した。その結果，シロイヌナズナの花器官で高発現すると考えられるCAP (At1g01310)は，柱頭と花粉子房上部の花粉管に発現していることがわかった．また胚珠に到達した花粉管でも発現が見られた。また，シロイヌナズナの花器官で高発現すると考えられるCAPR (At1g51805)の組織発現を確認するため，GUS染色を行い光学顕微鏡及び実体顕微鏡で観察を行った．観察の結果，CAPRは花柱，子房，花糸，がく片，花柄，花弁の組織で発現することがわかった。さらに子房を開いて観察すると，子房を半分に仕切り胚珠や，種柄に繋がる隔壁でも発現が確認できた 。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
【研究項目１：CAP遺伝子変異体とCAPR変異体の表現型解析】， 【研究項目２：種子側CAP ペプチドと子房側CAPRの結合の確認】 ， 【研究項目３：CAPRの細胞内局在性の解析と果実発達時の挙動の解析】 ， 【研究項目４：CAPRの下流のシグナリング経路の解析】 の４つの研究項目のうち，本年度は，【研究項目１】， 【研究項目３】，【研究項目４】を中心に研究を実施し，本年度の当初の研究計画をほぼ達成できた．一方，【研究項目２：種子側CAP ペプチドと子房側CAPRの結合の確認】については，十分に研究を実施できなかったため，今回の自己評価となった．
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| Strategy for Future Research Activity |
【研究項目１：CAP遺伝子変異体とCAPR変異体の表現型解析】， 【研究項目２：種子側CAP ペプチドと子房側CAPRの結合の確認】 ， 【研究項目３：CAPRの細胞内局在性の解析と果実発達時の挙動の解析】 ， 【研究項目４：CAPRの下流のシグナリング経路の解析】 の４つの研究項目のうち，【研究項目１】， 【研究項目３】，【研究項目４】については，概ね，順調に研究が進んでいる。【研究項目２】 について，昨年度は，実施しなかったため，今年度は，【研究項目２】 を中心に研究を実施する。
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