遺伝子の重複・変異が生み出す新しい成長メカニズム

• 研究領域: ゲノム・遺伝子相関：新しい遺伝学分野の創成
• 研究課題/領域番号: 23113005
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 松岡 信 名古屋大学, 生物機能開発利用研究センター, 教授 (00270992)
• 研究分担者: 中嶋 正敏 東京大学, 生命農学研究科, 准教授 (50237278)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 101,660千円 (直接経費: 78,200千円、間接経費: 23,460千円); 2015年度: 17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円); 2014年度: 17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円); 2013年度: 18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円); 2012年度: 18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円); 2011年度: 31,070千円 (直接経費: 23,900千円、間接経費: 7,170千円)
• キーワード: 育種学 / 遺伝学 / 遺伝子 / 植物

研究成果の概要

本研究においては、①種子植物のジベレリン（GA）信号伝達系下流で機能するGAMYB転写因子がGAやその信号伝達経路を持たないコケ植物に存在し雄性器官形成に関わる、②シダ植物の生殖時の個体間コミュニケーションを司る性フェロモンであるアンセリジオーゲン（An）とその受容システムは、種子植物に存在するGA合成系と受容系と極めて類似しており、それらを若干改変したシステムにより制御される、③双子葉植物でも特に進化したシロイヌナズナが持つ3種類のGA受容体と5種類のGA抑制遺伝子の巧妙な調節系、に関して成果を得た。

研究成果

• [雑誌論文] Methyl jasmonate inhibits lamina joint inclination by repressing brassinosteroid biosynthesis and signaling in rice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Gan, L.
  • 雑誌名: Plant Sci. 巻: 214 ページ: 238-245
  • DOI: 10.1016/j.plantsci.2015.10.012
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Comprehensive gene expression analysis of rice aleurone cells: probing the existence of an alternative gibberellin receptor (2015)
  • 著者名/発表者名: Kenji Yano, Koichiro Aya, Ko Hirano, Reynante Laesamana Ordonio, Miyako Ueguchi- Tanaka, Makoto Matsuoka
  • 雑誌名: Plant Physiology 巻: 167 号: 2 ページ: 531-544
  • DOI: 10.1104/pp.114.247940
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Hormonal diterpenoids derived from ent-kaurenoic acid are involved in the avoidance response to blue-light in Physcomitrella patens. (2015)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki S
  • 雑誌名: Plant Signal Behav. 巻: 10 号: 2 ページ: e989046-e989046
  • DOI: 10.4161/15592324.2014.989046
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduction of gibberellin by low temperature disrupts pollen development in rice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sakata T, Oda S, Tsunaga Y, et al. (These authors contributed e qually to this work.)
  • 雑誌名: Plant Physiology 巻: 164 号: 4 ページ: 2011-2019
  • DOI: 10.1104/pp.113.234401
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] DELLA functions as a transcriptional activator through the DNA binding of the INDETERMINATE DOMAIN family proteins (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, H., Hirano, K., Satoh, T., Mitsuda, N., Nomoto, M., Maeo, K., Kohketsu, E., Mitani, R., Kawamura, M., Is higuro, S., Tada, Y., Ohme-Takagi, M., Matsuoka, M., Ueguchi-Tanaka, M.
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences 巻: 111 号: 21 ページ: 7861-7866
  • DOI: 10.1073/pnas.1321669111
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Antheridiogen determines sex in ferns via a spatiotemporally split gibberellin synthesis pathway (2014)
  • 著者名/発表者名: Junmu Tanaka, Kenji Yano, Koichiro Aya, Ko Hirano, Sayaka Takehara, Eriko Koketsu, Reynante Laesamana Ordonio, Seung-Hyun Park, Masatoshi Nakajima, Miyako Ueguchi-Tanaka, Makoto Matsuoka
  • 雑誌名: Science 巻: 346 号: 6208 ページ: 469-473
  • DOI: 10.1126/science.1259923
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] De Novo Transcriptome Assembly of a Fern, Lygodium japonicum, and a Web Resource Database, Ljtrans DB (2014)
  • 著者名/発表者名: Koichiro Aya, Masaaki Kobayashi, Junmu Tanaka, Hajime Ohyanagi, Takayuki Suzuki, Kenji Yano, Tomoyuki Takano, Kentaro Yano and Makoto Matsuoka
  • 雑誌名: Plant Cell Physiology 巻: 56 号: 1 ページ: e5-e5
  • DOI: 10.1093/pcp/pcu184
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Blue-light irradiation up-regulates the ent-kaurene synthase gene and affects the avoidance response of protonemal growth in Physcomitrella patens (2014)
  • 著者名/発表者名: Sho Miyazaki, Hikaru Toyoshima, Masahiro Natsume, Masatoshi Nakajima, and Hiroshi Kawaide
  • 雑誌名: Planta 巻: (印刷中) 号: 1 ページ: 117-124
  • DOI: 10.1007/s00425-014-2068-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Novel AP2-type Transcription Factor, SMALL ORGAN SIZE1, Controls Organ Size Downstream of an Auxin Signaling Pathway. (2014)
  • 著者名/発表者名: Aya K
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: N/A
  • 査読あり
• [雑誌論文] Survey of genes involved in rice secondary cell wall formation through a co-expression network. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirano K
  • 雑誌名: Plant Cell Physiology 巻: 54 号: 11 ページ: 1803-1821
  • DOI: 10.1093/pcp/pct121
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of transcription factors involved in rice secondary cell wall formation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirano K
  • 雑誌名: Plant Cell Physiology 巻: 54 号: 11 ページ: 1791-1802
  • DOI: 10.1093/pcp/pct122
  • 査読あり
• [雑誌論文] The suppressive function of the rice DELLA protein SLR1 is dependent on its transcriptional activation activity. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirano K
  • 雑誌名: Plant J. 巻: 71 号: 3 ページ: 443-453
  • DOI: 10.1111/j.1365-313x.2012.05000.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] The gibberellin perception system evolved to regulate a pre-existing GAMYB-mediated system during land plant evolution (2011)
  • 著者名/発表者名: Aya, K., Hiwatashi, Y., Kojima, M., Sakakibara, H., Ueguchi-Tanaka, M., Hasebe, M., Matsuoka, M.
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 2 号: 1 ページ: 544-544
  • DOI: 10.1038/ncomms1552
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comprehensive network analysis of anther-expressed genes in rice by the combination of 33 laser microdissection and 143 spatiotemporal microarrays. (2011)
  • 著者名/発表者名: Aya, et al.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 6 号: 10 ページ: e26162-e26162
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0026162
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular Determinants that Convert Hormone Sensitive Lipase into Gibberellin Receptor (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirano, K
  • 雑誌名: Protein Pept Lett 巻: 19 ページ: 180-185
  • 査読あり
• [学会発表] イネジベレリン2 酸化酵素は多量体構造形成によりジベレリン代謝を促進する (2016)
  • 著者名/発表者名: 竹原清日
  • 学会等名: 日本農芸化学会2016年度（平成28年度）大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2016-03-29
• [学会発表] AP2-GRAS 複合体によるオーキシン-ブラシノステロイドシグナルクロストークの解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 吉田英樹
  • 学会等名: 第57回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] AP2-GRAS 相互作用を介したオーキシン-ブラシノステロイドシグナルクロストーク (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉田英樹
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-12-02
• [学会発表] イネジベレリンシグナル伝達におけるINDETERMINATE DOMAIN (IDD) family proteinの機能解析． (2015)
  • 著者名/発表者名: 木下俊介
  • 学会等名: 第56回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-03-16 – 2015-03-18
• [学会発表] Molecular function of phytohormone GAs in reproductive processes. (2015)
  • 著者名/発表者名: 上口（田中）美弥子
  • 学会等名: 第56回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-03-16 – 2015-03-18
• [学会発表] イネジベレリンシグナル伝達におけるINDETERMINATE DOMAIN (IDD) family proteinの機能解析． (2014)
  • 著者名/発表者名: 木下俊介
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] ヒメツリガネゴケ原糸体で機能するジベレリン様分化制御物質の追究. (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮崎翔
  • 学会等名: 第49回植物化学調節学会
  • 発表場所: 京都府
  • 年月日: 2014-10-17 – 2014-10-19
• [学会発表] de novo アセンブリによる非モデルシダ植物の遺伝子発現データベースの構築について (2014)
  • 著者名/発表者名: 安益公一郎
  • 学会等名: 第55回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 富山県
• [学会発表] カニクサ造精器誘導の解析（The analysis of the antheridum-inducing mechanism in Lygodium Japonicum.） (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中純夢
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山県
  • 年月日: 2013-03-21
• [学会発表] 新規共発現データベースによる転写因子スクリーニング-花粉壁形成を例に- (2013)
  • 著者名/発表者名: 安益公一郎
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会
  • 発表場所: 岡山県
  • 年月日: 2013-03-21
• [学会発表] ジベレリン生合成酵素の機能解析及び構造解析の試み (2013)
  • 著者名/発表者名: 竹原清日
  • 学会等名: 第31回植物細胞分子生物学会
  • 発表場所: 北海道
• [学会発表] ジベレリンシグナル伝達メカニズムに関与するタンパク質の構造・機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤友美
  • 学会等名: 第31回植物細胞分子生物学会
  • 発表場所: 富山県
• [学会発表] 標的転写因子DELLAとの結合におけるジベレリン受容体GID1の親和性決定領域の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: Seung-Hyun Park
  • 学会等名: 植物化学調節学会第47回大会
  • 発表場所: 山形県
  • 年月日: 2012-10-27
• [学会発表] 植物の進化過程において、ジベレリン受容システムは既存のGAMYBを制御するために誕生した (2012)
  • 著者名/発表者名: 安益公一郎
  • 学会等名: 第53回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 京都産業大学(京都)
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] イネのDELLAタンパク質SLR1は転写活性化因子として機能することによりGA反応を抑制する (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉田英樹
  • 学会等名: 第53回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 京都産業大学(京都)
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] ジベレリン受容体変異体gid1の形質が復帰したSgd-2の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平井貴章
  • 学会等名: 第53回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 京都産業大学(京都)
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] ジベレリン(GA)核内受容体GID1の機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三谷理恵
  • 学会等名: 第53回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 京都産業大学(京都)
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] 次世代シーケンサーを用いたカニクサ造精器誘導の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中純夢
  • 学会等名: 新学術領域若手の会
  • 発表場所: 滋賀県
• [学会発表] Rice "GREEN REVOLUTION" gene was great benefit to mankind : modern breeding and domestication (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsuoka M
  • 学会等名: 9th ISRFG
  • 発表場所: Humanities and Social Science Building, Academia Sinica (Taipei, TAIWAN)(招待講演)
  • 年月日: 2011-11-08