2002 Fiscal Year Annual Research Report
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13139203
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
和田 正三 東京都立大学, 理学研究科, 教授 (60011681)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菊池 一浩 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 助手 (50332177)
鐘ヶ江 健 東京都立大学, 理学研究科, 助手 (70264588)
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| Keywords | 葉緑体光定位運動 / シダ / コチ / 青色光受容体 / フォトトロピン / 光合成 / フィトクロム3 |
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| Research Abstract |
シダ青色光受容体の解析 シダの葉緑体運動の強光反応に対する青色光受容体がシロイヌナズナでと同様phot2であることが,シダの突然変異体の遺伝子解析と,突然変異体への遺伝子導入による機能回復実験から明らかになったので、その系を利用し,phot2の機能ドメインを解析した。その結果phot2の光受容にはlov2が関与しており、lov1部分は必要ないことが、分かった。またpho2C末端側にphot2機能に重要なプロリンが並んだ部分があることが分かった。
シダphy3機能の解析 phy3がシダの赤色光依存の葉緑体光定位運動、および光屈性の光受容体であることが、突然変異体の解析、およびそのphy3遺伝子による機能回復の解析から判明した。またphy3遺伝子のシダ植物における分布を調べた結果、phy3は進化的に進んだシダには存在するが、比較的原始的なシダには見つからないことから、phy3はシダの進化の過程で偶然獲得され、その結果シダは林の下など、光条件の悪い場所にも生息できるようになり、結果として大いに繁栄することになったと推論された。
信号伝達初期過程に関与する遺伝子のクローニング 弱光反応が欠損したシロイヌナズナの突然変異体2種類の原因遺伝子をクローニングし,今までに機能の分かっていない新規な遺伝子であることが判明した.これらの突然変異体は強光反応は正常であるため,弱光反応の光受容直後の信号伝達の初期に欠損があると推定される.
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[Publications] Kasahara, Masahiro: "Chloroplast avoidance movement reduces photodamage in plants"Nature. 420. 829-832 (2002)
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[Publications] Kawai, Hiroko: "Responces of ferns to red light are mediated by an unconventional photoreceptor"Nature. 421. 287-290 (2003)
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[Publications] Stoelzle, S.: "Blue light activates calcium-permeable channels in Arabidopsis mesophyll cells via the phototropin signaling pathway"Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 100. 1456-1461 (2003)
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[Publications] Kikuchi, Kazuhiro: "The plant MITE mping is mobilized in anther culture"Nature. 421. 167-170 (2003)
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[Publications] Sato Yoshikatsu: "Accumulation response of chloroplasts induced by mechanical stimulation in bryophyte cells"Planta. (in press). (2003)
