2010 Fiscal Year Annual Research Report
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21770086
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
山田 敏弘 金沢大学, 自然システム学系, 講師 (70392537)
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| Keywords | 珠皮 / 葉 / 種子植物 / BELL1 / INNER NO OUTER / YABBY / シロイヌナズナ / ハゴロモモ |
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| Research Abstract |
〈シロイヌナズナbel1(bel1)変異体に関する解析〉
シロイヌナズナのbel1変異体は,内・外珠皮の代わりに心皮を形成する.しかし,内珠皮,外珠皮のどちら(あるいは両方)が心皮に変異するのかは不明だった.本研究では,bel1-6変異体と外珠皮を形成しないinner no outer(ino)-1変異体を交配し,bel1-6 ino-1二重変異体とbel1-6変異体の表現型が同じであることを示した.つまり,内珠皮領域が心皮に変化すると考えられ,BEL1は内珠皮と心皮のアイデンティティの切り替えを行う,一方,bel1変異体で外珠皮が形成されない理由は,WUSCHEL遺伝子の異所的発現に起因すると推定された.また,内珠皮原基が形成される段階までは,bel1変異体の胚珠形成様式は正常であることから,内珠皮/心皮どちらにもなり得る原基がBEL1の働きで内珠皮へと分化すると推定される.この結果は,内珠皮と心皮(=胞子葉)の起源が同一であることを示唆し,内珠皮と葉の平行進化仮説を支持する(種生物学会シンポジウムにて発表).
〈ハゴロモモでのYABBY(YAB)遺伝子の発現解析〉
YAB遺伝子は,真正双子葉類において葉身伸長を促進する.しかし,初期の被子植物のYAB遺伝子に関する情報は少なかった.そこで,原始的被子植物のハゴロモモ(スイレン目)においてYAB遺伝子の網羅的発現解析を行い,同遺伝子が真正双子葉類と同様の発現様式を持つことを明らかにした.一方,YAB遺伝子は内珠皮では発現していなかった.これらの結果は,YAB遺伝子が現生被子植物の共通祖先の段階で葉身伸長に関与していたことを示唆する.また,内珠皮と葉身での発現様式の違いは,側方への器官伸長の有無に起因すると推定され,YAB遺伝子は葉特異的な機能を獲得したと考えられる(Yamada et al. 2011).
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