2015 Fiscal Year Annual Research Report
免疫サブトラクション法による藻類の雌雄非対称性の成立に関与する形態と構造の探索
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25291070
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
河野 重行 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (70161338)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮村 新一 筑波大学, 生命環境科学研究科(系), 准教授 (00192766)
桑野 和可 長崎大学, 大学院水産・環境科学総合研究科, 教授 (60301363)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 性染色体 / 微生物 / 藻類形態 / 雌雄性 / サブトラクション / アオノリ / 同形配偶子 / 非対称性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アオサ藻綱のなかでも同形から異形への進化の途上にあるヒラアオノリを用いて、配偶子に大小が生じる前の雌雄性とは何かを明らかにしたい。雌雄が大小の前にすでにあったとすると、コンピューターシミュレーションなどとは違って、雌は大きくなり雄は小さくなることが進化的に運命づけられていたことになる。
これまでに、(1)「免疫サブトラクション法」で雌雄の表層あるいはそれぞれの接合装置に特異的に反応する抗体を作成し、(2)「EST/MS サブトラクション法」でそれらの遺伝子を同定するとともに、(3)「FE-SEM（電界放射型走査電顕）」、「免疫電顕」、「連続切片法によるTEM（透過電顕）」でそれらが接合装置として雌雄で異なった配位で細胞表層に提示されるダイナミズムを調査している。
また、「ゲノム支援」で雌雄配偶体のゲノムシーケンスとトランスクリプトームを実施し、雌雄配偶子のゲノムサイズは雄114Mb、 雌117Mbで、そのほとんどが雌雄相同なゲノム領域であるがその一部に雄側で1.2Mb、雌側で1.5Mbの雌雄特異的(MT)領域が同定されている。今年度は、この雌雄特異的領域内にあって、性決定と性分化に関わる遺伝子を探索するために、配偶子誘導開始後0、24、48時間目の雌雄の葉状体と配偶子のRNA-Seqを実施しMT領域の遺伝子の発現量を調べた。まず注目したのはRWP1で、雄MT領域のみにあるこの遺伝子は、クラミドモナスなどの雄の性決定遺伝子MIDと同じように窒素飢餓に応答するRWP-RKドメインをもっていて、配偶子誘導開始前の葉状体や配偶子で発現していた。分子系統解析ではRWP1はMIDとは異なる系統群に属していたが、雄のMT領域でクラミドモナス・ボルボックス系の雄性関連遺伝子と唯一共通の遺伝子である。他に、雌雄共通遺伝子のCKK-CNB1とLOG1のスプライシングバリアントを調査した。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Deciphering the relationship among phosphate dynamics, electron-dense body and lipid accumulation in the green alga Parachlorella kessleri.2016
Author(s)
Ota, S., Yoshihara, M., Yamazaki, T., Takeshita, T., Hirata, A., Konomi, M., Oshima, K., Hattori., M., Bišová, K.,
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Journal Title
Sci. Rep.
Volume: 6
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Highly efficient lipid production in the green alga Parachlorella kessleri: draft genome and transcriptome endorsed by whole-cell 3D ultrastructure.2016
Author(s)
Ota, S., Oshima, K., Yamazaki, T., Kim, S., Yu, Z., Yoshihara, M., Takeda, K., Takeshita,T., Hirata, A., Bišova, K., Zachleder, V., Hattori, M., and Kawano, S.
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Journal Title
Biotechnol. Biofuels.
Volume: 9
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Characterization of isolates derived from heavy-ion-beam irradiated cells in the unicellular green alga Parachlorella kessleri.2015
Author(s)
Yamazaki, T., Yamashita, Y., Ota, S., Takeshita, T., Kazama, Y., Abe, T., and Kawano, S.
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Journal Title
RIKEN Accel. Prog. Rep.
Volume: 48
Pages: 309
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Axillary Meristem Formation in Rice Requires the WUSCHEL Ortholog TILLERS ABSENT1.2015
Author(s)
Tanaka, W., Ohmori, Y., Ushijima, T., Matsusaka, H., Matsushita, T., Kumamaru, T., Kawano, S., and Hirano, H.Y.
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Journal Title
Plant Cell
Volume: 27
Pages: 1173-1184
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] The Parachlorella genome provides insight into trebouxiophycean evolution and oil production traits for biofuel potential.2015
Author(s)
Ota, S., Oshima, K., Yamazaki, T., Kim, S., Yu, Z., Yoshihara, M., Takeda, K., Takeshita1, T., Hirata, A., Bišova, K., Zachleder, V., Hattori, M., and Kawano, S.
Organizer
6th European Phycological Congress (EPC6)
Place of Presentation
Hotel Novotel London West, London (UK)
Year and Date
2015-08-25
Int'l Joint Research
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