2018 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of the mechanism integrating light and circadian clock signals, which control rice flowering time
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17H07356
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
小郷 裕子 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 次世代作物開発研究センター, 主任研究員 (90572214)
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| Project Period (FY) |
2017-08-25 – 2019-03-31
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| Keywords | イネ / 出穂 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
イネは、わずか30分の日長の違いを認識できるほど正確で、ON/OFFが明確な、花芽形成ホルモン（フロリゲン）Hd3a / RFT1 遺伝子の転写制御をおこなう。これまでに、この正確な計時機構の遺伝子ネットワークが解析され、Grain number, plant height, and heading date 7 (Ghd7) →Ehd1→Hd3a/RFT1というイネ特異的なカスケードとHd1の相互作用が重要であることがわかってきた。このカスケードの上流に位置するGhd7の転写制御には、フィトクロムによる光信号伝達系と概日時計との相互作用が大きく貢献していると考えられている。またGhd7は開花期だけではなく、穂の形態形成、草丈、環境応答制御にも関わっていることが報告されており、その多面的な機能は収量などの重要農業形質に大きな影響を及ぼすと考えられる。本研究ではGhd7発現制御の解析を通して、イネの光と概日時計シグナルの統合機構と、開花期制御因子の多面的な機能について解析を行った。
H30年度までに、Ghd7の発現誘導に必要な部位を特定するため、Ghd7の発現制御解析に関する形質転換体やGhd7ノックアウト形質転換体を作製した。これらの形質転換体について、出穂期調査、生育調査、Ghd7の発現解析、Ghd7の下流の遺伝子の発現解析等を行った。Ghd7ノックアウトイネは、長日条件で出穂期が早い、分げつが少ない、草丈が低いなどのフェノタイプが観察され、Ghd7が重要農業形質に大きな影響を及ぼすことが再確認された。高効率イネ形質転換法を用いて、Ghd7のC末端にレポーターが融合した形質転換イネを作製した。Ghd7はフィトクロムにより発現制御を受けると考えられたので、フィトクロム-GFPタンパク質が高発現する形質転換イネを作製し、フィトクロムによるChIP解析を行った。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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