2019 Fiscal Year Annual Research Report
シュート多能性幹細胞群の永続性を支える茎頂分裂組織の成長パターン制御機構の解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Principles of pluripotent stem cells underlying plant vitality |
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18H04842
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
相田 光宏 熊本大学, 国際先端科学技術研究機構, 教授 (90311787)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 幹細胞 / 植物 / 分裂組織 / シュート / オーキシン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１）オーキシン生合成遺伝子の解析 これまで2種のオーキシン生合成遺伝子の発現がcuc変異体において消失していることを明らかにしている。この意義を明らかにするため、2つ生合成遺伝子のうちの一方をCUC2プロモーターの制御下でcuc変異体において強制発現させる実験を行った。その結果、顕著な表現型の回復は観察されなかった。このことから、少なくとも単一のオーキシン生合成遺伝子の発現の消失だけでは、cuc変異体の表現型は説明できないことがわかった。現在、他のCUC下流遺伝子とオーキシン生合成遺伝子をCUC2プロモーターで同時に発現させる実験を進めている。
２）オーキシン応答性遺伝子の解析 GUSレポーターを用いて、応答性遺伝子の発現を解析したところ、野生型におけるこの遺伝子の発現部位はCUC遺伝子が発現する部位と一部で重なっていた。一方、cuc変異体において、同様にGUSレポーターを用いた解析を行ったところ、CUC遺伝子の発現部位に相当する領域の一部において、GUS活性の明らかな減少が見られた。このことから、少なくとも一部の領域において、CUC遺伝子がオーキシン応答性遺伝子の発現を促進することが分かった。現在、この応答性遺伝子をcuc変異体において強制発現させ、表現型が回復するかどうかを調べている。
３）オーキシン応答性遺伝子の制御機構の解析 上記GUSレポーターを、HD-ZipIII多重変異体の背景に導入中である。また、cuc変異体の胚を用いてオーキシン応答性レポーターであるDR5の発現を調べた。その結果、胚をオーキシンで処理した際に、cuc変異体では野生型よりも広い領域でDR5の発現上昇が起こった。以上からCUC遺伝子はオーキシンに対する応答性を抑制する働きを持つことがわかった。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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