2014 Fiscal Year Annual Research Report
表皮細胞形態形成時における細胞壁再構築機構の解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Plant cell wall as information-processing system |
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| Project/Area Number |
25114513
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
冨永 るみ 広島大学, 生物圏科学研究科, 講師 (20373334)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 遺伝子 / 植物 / 発現制御 / 発生・分化 / バイオテクノロジー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、シロイヌナズナ表皮細胞分化時（根毛・トライコーム形成）において、転写因子群の最下流で働くGL2遺伝子のさらに下流で細胞壁構築に直接または間接に関わっている因子を同定し、シロイヌナズナ表皮細胞分化時の細胞壁再構築機構を理解することを目的とした。また、これらの転写因子群の上流で働き、表皮細胞壁再構築を誘導するペプチドホルモンの作用機構についても解析を進めた。
GL2遺伝子下流の細胞壁再構築因子を網羅的に探索するために、GL2遺伝子過剰発現体で顕著に発現が上昇している遺伝子をAgilentマイクロアレーにより抽出した。発現が上昇していた遺伝子を、1.細胞壁の構築に直接関与している酵素をコードする遺伝子 2.根毛の伸長に関与している遺伝子 3.GL2のさらに下流で働いている転写因子。の３つのカテゴリーに分類し、解析した。細胞壁関連酵素遺伝子の中では、まず細胞壁多糖であるキシログルカン分子のつなぎ換え反応や切断反応を担っているXTHファミリー遺伝子に着目した。このファミリーの中では、XTH2, XTH12, XTH14, XTH26の発現が各2倍程度上昇していた。細胞壁構造糖タンパク質であるエクステンシン遺伝子の一部の発現も各３倍程度上昇していた。他に、細胞壁関係の遺伝子としては、AtGH9C1とPLL17 の発現もそれぞれ２倍程度上昇していた。転写因子では、bHLH遺伝子群の中のRHD6ファミリー遺伝子群(RSL1, RSL2, RSL4, AT5G43175)の発現が各2.5倍程度上昇していた。
CLEペプチドの果樹への影響を調べるために、投与法などを検討した結果、カキの根をCLE25処理すると根端が細くなることがわかった。これは、皮層始原細胞が皮層と内皮を形成する際の並層分裂が抑制されているためだと考えられた。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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