2016 Fiscal Year Annual Research Report
「Oxidative Window」による麦類の種子休眠・発芽機構の再考
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16H06183
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
石橋 勇志 九州大学, 農学研究院, 准教授 (50611571)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 種子休眠 / 種子発芽 / 活性酸素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
オオムギを用いて過酸化水素およびアスコルビン酸ナトリウム処理後、種子胚からRNAを抽出し、網羅的な遺伝子発現解析を行なったところ多数の活性酸素応答遺伝子が確認された。その内の一つである、ABA代謝関連遺伝子は活性酸素により誘導され、ABA含量の調節し、さらにABAはHvABI5を誘導し、HvCAT2のプロモーター領域に直接結合し活性酸素量を調節する事が明らかとなった。これらの結果は、種子休眠と発芽機構において、活性酸素とABAのサイクルが重要な役割を果たしていることを示唆した。更に、先に報告した活性酸素によるGAの誘導と共に考察すると、種子休眠は活性酸素によってGAとABAのバランスを調節することで、種子休眠と発芽を調整する事が示唆された。現在、その他の活性酸素応答遺伝子（Responsive gene of reactive oxygen species for germination; RRGs）について調査中であり、これまでに報告されていない新規休眠・発芽関連遺伝子を単離されることが期待される。
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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
現在のところ、活性酸素に応答する既知遺伝子については、すでに報告することができ、新規遺伝子については、候補遺伝子としていくつか選抜する事ができた。今後は新規遺伝子について機能解析を進める事で、活性酸素による発芽制御における重要な因子を特定できると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
候補に挙がった遺伝子について，吸水後の発現レベルの時間的変動をリアルタイムPCRを用いて解析する．種子における候補遺伝子の局在をIn situ hybridaization にて明らかにし，細胞内局在についてはGFP融合タンパク質をタマネギ表皮細胞に導入し確認する．また、形質転換体を作成する事で、候補遺伝子の種子発芽における役割について明らかにしたい。
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