ジャスモン酸を介した光シグナリングによる植物の生長制御系の解析

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19570050
• Research Institution: National Institute of Agrobiological Sciences
• Principal Investigator: 市川 裕章 National Institute of Agrobiological Sciences, 光環境応答研究ユニット, 上級研究員 (30355755)
• Keywords: ジャスモン酸 / 植物ホルモン / 生長制御 / シグナリング / ストレス応答 / TIFY / JAZタンパク質 / 細胞周期 / イネ

Research Abstract

最近の研究により、<JA>___-SMONATE Z__-IM-DOMAIN(JAZ)タンパク質は、ジャスモン酸(JA)シグナリング系における負の制御因子として機能することが知られている。イネでは15種類のJAZタンパク質をコードする完全長cDNAが見つかっている。うち、OsTIFY1と名付けたcDNAを過剰発現する複数の形質転換(OsTIFY1-FOX)イネ系統は、いずれも稈や根の伸長促進、種子胚乳肥大や花成の促進等の可視的表現型を示したが、これらの表現型は細胞分裂の促進によってもたらされることをすでに明らかにしている。
この生育促進形質の再現性を調べるため、新たにOsTIFY1-FOXイネ系統を作出し、これらの中から、単一T-DNAコピーを有する5系統のホモ接合体(後代植物)を選び、詳細な測定や解析を行った。その結果、新規OsTIFY1-FOXイネ系統群では表現型に幾分ばらつきは見られたものの、草丈、稈長、種子重量、穂数や乾物重の増加、および花成の促進が確認できた。
OsTIFY1が3種類のイネCOI1A/B/Cユビキチンリガーゼと相互作用するか否かを、酵母two-hybrid系を用いて解析したが、培地へのJAイソロイシン接合体やコロナチンの添加の有無に関わらず、これらの相互作用を示す証拠は得られなかった。次にOsTIFY1以外の9種類のJAZ/TIFY cDNAについて、同じくトウモロコシUbi-1プロモーターの下流に接続した過剰発現コンストラクトをイネに導入することにより、各種OsTIFY FOXイネ系統を作出した。これらのうち、過半数のFOX系統はOsTIFY1-FOX系統と同様、桿の伸長促進や種子重の増大、MeJA低感受性形質を示した。
以上の知見から、OsTIFY1以外のイネTIFY/JAZタンパク質の中にも、JAシグナリングに関与する分子種の存在が示唆された。

Research Products

• [Presentation] イネTIFY/JAZタンパク質遺伝子の過剰発現によるイネの生育促進および種子胚乳肥大 (2009)
  • Author(s): 羽方誠, 村松昌幸, 岡義人, 中村英光, 梶川真理子, 原奈穂, 田切明美, 黒田昌治, 清田誠一郎, 川越靖, 土岐精一, 長村吉晃, 廣近洋彦, 山川博幹, 高野誠, 市川裕章
  • Organizer: 日本育種学会第115回講演会
  • Place of Presentation: つくば国際会議場(茨城県つくば市)
  • Year and Date: 2009-03-28