2012 Fiscal Year Annual Research Report
位置価に基づく葉形・サイズのホロニック制御機構の解明
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24247007
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
塚谷 裕一 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (90260512)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀口 吾朗 立教大学, 理学部, 准教授 (70342847)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 葉原基 / 位置価 / ホロニック制御 / 葉形 / 葉サイズ |
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| Research Abstract |
(1)RTFLファミリーの位置価決定機構の解析：ゼニゴケにおける過剰発現体と、ターゲティングラインとを作成することに成功した。またプロモーター下にCitrineを結合させたものの発現体を得ることもできた。加えてシロイヌナズナにおける過剰発現体を作成したほか、イネのRTFLのシロイヌナズナにおける過剰発現体の表現型を確認した。以上の成果の一部はすでに、日本植物生理学会大会において口頭発表をしたほか、論文原稿を準備中である。
(2) 細胞分裂過程と細胞伸長過程との間のホロニック制御のメカニズムの解明：an3 での補償作用を打ち消すxs変異体の原因遺伝子のうち１つをポジショナルクローニングで同定した。またもう１つについては次世代シークエンサーによる解析を進めた。AN3のキメラ発現体については、後期葉における表現型を詳細に解析するための､実験系の整備を進めた。また補償作用を発揮するfas1変異体について、細胞分裂能の低下の原因についてATM依存的なDNAダメージの側面から解析を進め､原著論文１本を発表した。さらにKRP2の過剰発現による補償作用の要因として、V-ATPaseの活性調節があることを見いだし、これも原著論文１本並びに短報１本として発表した。加えて、補償作用に付随して葉緑体の数が変化することを見いだし、原著論文１本として発表した。
(3)平面成長に関する位置価因子の同定：単面葉の平面成長性に関する変異体をコウガイゼキショウから単離・樹立した。
(4)複葉における小葉決定位置の解析：ケシ科における小葉決定位置機構について、クサノオウおよびハナビシソウで遺伝子発現パターンおよびin vitro培養系を用いて解析を行ない、成果を２本の原著論文として発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
特にRTFLファミリーの解析については、ゼニゴケという新しいモデル計の利点を活かすことで、今までシロイヌナズナの実験系では想定しなかったレベルの解析が可能となった。
また補償作用に関連した解析で、想定外の発見が相次ぎ、原著論文として発表できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
(1)RTFLファミリーの位置価決定機構の解析：ゼニゴケにおける解析を完了させ、論文原稿を投稿する。
(2) 細胞分裂過程と細胞伸長過程との間のホロニック制御のメカニズムの解明：an3 での補償作用を打ち消すxs変異体の原因遺伝子について詳細な解析を進める。
AN3のキメラ発現体については、後期葉における表現型を詳細に解析し、ホロニック菜制御の影響する範囲を正確に見積もることを進める。
(3)平面成長に関する位置価因子の同定：単面葉の平面成長性に関する変異体について、分子遺伝学的･発生生物学的解析を進める。
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[Journal Article] ATM-dependent DNA damage response acts as an upstream trigger for compensation in fasciata1 during Arabidopsis leaf development.2013
Author(s)
Hisanaga T, Ferjani A, Horiguchi G, Ishikawa N, Fujikura U, Kubo M, Demura T, Fukuda H, Ishida T, Sugimoto K, and Tsukaya H
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Journal Title
Plant Physiol.
Volume: 162
Pages: 831-841
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Berberine enhances defects in the establishment of leaf polarity in asymmetric leaves2 and asymmetric leaves1 of Arabidopsis thaliana.2012
Author(s)
Nakagawa A, Takahashi H, Kojima S, Sato N, Ohga K, Cha BY, Woo J-T, Nagai K, Horiguchi G, Tsukaya H, Machida Y and Machida C
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Journal Title
Plant Mol Biol
Volume: 79
Pages: 569-581
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] ECH2 and H+ -pyrophosphatase correlatively act in oilseed mobilization during germination
Author(s)
Ferjani, A., Katano, M., Kazama, Y., Hirano, T., Abe, T. and Tsukaya, H.
Organizer
24th International Conference on Arabidopsis Research
Place of Presentation
Sydney Australia
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