| Research Abstract |
作物の形態は,収量,栽培のしやすさ,単位面積あたりの栽培個体数など,農業的に重要な形質と密接に関連している.本研究は,モデル植物であり,かつモデル作物でもあるイネを研究材料とし,その形態や発生を制御する遺伝子の機能を明らかにすることによって,その成果を将来の形態改変に基づくイネの品種改良へと発展させることを目的としている.本年度は,小穂形態に異常を示す変異体として,long sterile lemma(g1)およびextra glume(eg1)変異体について,昨年度の成果を踏まえて,さらにその研究を発展させた.G1遺伝子に関しては,昨年度候補遺伝子として同定した遺伝子の相補性検定を行い,同定した遺伝子が確かにG1遺伝子であることを確認した.G1遺伝子は,機能未知のドメインと核局在シグナルをもつタンパク質をコードしていた.細胞内局在性をしらべた結果,G1タンパク質は核に局在すること,酵母のGAL4によるtransactivationによる解析の結果,G1タンパク質が転写活性能をもつことを明らかにした.さらに,イネの小穂の形態進化とも関連させて,G1遺伝子の研究成果を論文として発表した.EG1については,コードするタンパク質からジャスモン酸合成系に関わることが示唆されたため,eg1変異体にジャスモン酸を投与したところ,その変異が一部回復することが明らかとなった.以上の結果から,イネの小穂の発生・分化の時期に,ジャスモン酸類が重要な働きをしていることが示唆された.DL遺伝子に関しては,DLの発現量または機能の程度と,中肋の大きさとの間に強い関連があることが示され,これまでの仮説がさらに確証された.また,心皮形成において,DLの下流で発現制御されている遺伝子候補を見出した.
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