2023 Fiscal Year Research-status Report

陸上植物の原始形質を探る～ツノゴケからのアプローチ～

Research Project

Project/Area Number	21K06314
Research Institution	Kanazawa University
Principal Investigator	小藤累美子金沢大学, 生命理工学系, 助教 (40324066)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	嶋村正樹広島大学, 統合生命科学研究科(理), 准教授 (00432708)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2025-03-31
Keywords	ツノゴケ / 葉状体 / 幹細胞 / 形態 / 系統 / 分類 / 陸上植物
Outline of Annual Research Achievements	日本産ツノゴケ類の分類の検討と形態および発生過程の観察をおこなうため、日本各地でツノゴケ類を採集し、ホウライツノゴケAnthoderos angustus、ミドリツノゴケFolioceros appendiculatus、タカネツノゴケなどの生鮮試料を新たに得た。試料を元に日本産ツノゴケ属の比較形態学的研究と分子系統解析を進めた。Anthoceros 属とFolioceros属以外では胞子体の弾糸（偽弾糸）に独特の自己蛍光が存在することを確かめ、この自家蛍光特性がツノゴケ分類群を識別するのに有効であることを示した。タイ類では弾糸の自己蛍光が検出されず、ツノゴケ類には弾糸（偽弾糸）に特有の細胞壁成分が存在していることが示唆された（論文）。日本で Anthoceros fusiformis として扱われてきた植物（タカネツノゴケ）に関して，胞子表面の形態がA. fusiformis とは異なることに加え，分子系統解析により北米産の A. fusiformis と系統を異にする 2 つのクレードに分けられたため，これまで未記載の新種の可能性が高いことを明らかにした（学会発表）。立教大の榊原恵子教授の協力により、基部系統のLeiosporocerosについてイギリスのグループから無菌培養株を取得し、培養を開始した。またライブイメージングで幹細胞動体を観察するために、細胞膜移行シグナルを融合させたGFPを構成的に発現するコンストラクトをナガサキツノゴケAnthoceros agrestis実験系統に形質転換依頼してもらい、得られた複数の株を取得した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 4: Progress in research has been delayed. Reason 初年度に新型コロナによる研究室閉鎖の影響で本研究に使用予定だった複数の実験株が失われたこと、培養条件の再検討が必要となったこと、研究代表者が病気になり治療とその後の療養で研究できない期間が生じたことによる。
Strategy for Future Research Activity	基部系統のLeiosporoceros、Anthoceros属のA. agrestisとA. angustusの培養株、野外から採取したFoliocerosを用いて形態と発生過程の観察を行う。細胞膜移行シグナルを融合させたGFPを構成的に発現するコンストラクトをナガサキツノゴケAnthoceros agrestis実験系統に形質転換して得られた株について、シグナル強度の高い株を選抜したのち、ライブイメージングを行う。
Causes of Carryover	研究の進行が遅れ、予定していた実施計画を次年度に持ち越すこととなったため。