2006 Fiscal Year Annual Research Report
冬生一年生雑草の生活環を制御する種子温度応答機構に関するエコ・デボ・エボ研究
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18380010
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| Research Institution | Fukui Prefectural University |
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Principal Investigator |
吉岡 俊人 福井県立大学, 生物資源学部, 准教授 (10240243)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
露崎 浩 秋田県立大学, 生物資源科学部, 准教授 (20217384)
鳥山 欽哉 東北大学, 大学院農学研究科, 教授 (20183882)
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| Keywords | 冬生一年草 / 生活環進化 / 種子バーナリゼーション / 種子高温発芽阻害 / ヒメムカシヨモギ / オオアレチノギク / ハコベ / アブシジン酸 |
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| Research Abstract |
1.冬生一年草の高温発芽阻害制御機構の解析:真性冬生一年草型(越年草型)と可変性冬生一年草型(一・越年草型)の生活環を決定付ける要因の一つとして、夏季に種子発芽が阻害されて発芽が秋に限定される高温発芽阻害がある。可変性冬生一年草であるコハコベ埋土種子は真性冬生一年草のミドリハコベ埋土種子に比べて、夏期間、アブシジン酸内生量を大きく低下させることで、高温発芽阻害の程度を緩やかに調節し、断続的に発芽することが判明した。アブシジン酸内生量の制御に関する遺伝子解析を行う予定であったが、ハコベ属の分布が少ない福井ではコハコベ埋土種子の死滅が著しく大であった。そこで、種子死滅の要因解析を先行して行うこととし、平成19年度にこの研究を継続する。
2.未発芽種子バーナリゼーションを制御する遺伝子の探索:ヒメムカシヨモギの低温処理種子とコントロール種子のmRNAを用いてDNAマイクロビーズアレイによる遺伝子発現の網羅的解析を行い、発現が増大または減少する遺伝子群をカタログ化した。発現に変化のあったヒメムカシヨモギ遺伝子のオルソログ遺伝子にT-DNAが挿入されたシロイヌナズナ系統をABRCのDNAデータベースより検索した。平成19年度に、それらの系統の開花反応を調べ、未発芽種子バーナリゼーション候補遺伝子の機能を解析する。
3.未発芽種子バーナリゼーションの生態的意義の確定:研究分担者・露崎浩博士がオオアレチノギク分布北限の秋田市において秋発芽個体の越冬性を調査した結果、未発芽種子バーナリゼーションの性質を持たないオオアレチノギクでは、わずかな地理的差異に基づく凍上害の相違によって越冬率が大きく左右されることが、寒冷地での狭域分布を決定していることが明らかになった。
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