研究課題/領域番号 |
14340270
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
系統・分類
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研究機関 | 岡崎国立共同研究機構 |
研究代表者 |
長谷部 光泰 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 教授 (40237996)
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研究分担者 |
藤田 知道 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 助手 (50322631)
上原 浩一 千葉大学, 園芸学部, 助手 (20221799)
青木 誠志郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助手 (10334301)
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研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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配分額 *注記 |
14,800千円 (直接経費: 14,800千円)
2003年度: 7,100千円 (直接経費: 7,100千円)
2002年度: 7,700千円 (直接経費: 7,700千円)
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キーワード | MADS-box遺伝子 / 花器官 / スイレン / コブシ / ドクダミ / ABCモデル / ホメオボックス遺伝子 / STM / Amborella / ハゴロモモ / 花器官形成遺伝子 / 発生進化 |
研究概要 |
シロイヌナズナなどの真正被子植物における花器官形成遺伝子が基部被子植物でも同じように機能しているかどうかを花器官形成遺伝子ホモログの発現様式解析から推定した。その結果、真正双子葉類で広く見られる花器官形成のABC遺伝子群による分子機構が被子植物進化の初期段階ですでに確立していた可能性が高いことがわかった。そして、基部被子植物群に見られるガク片と花弁の中間的形態を示す花器官はAP3、P1、SEP遺伝子の発現時期の変化によって生じているのではないかという作業仮説を提唱した。 次に、被子植物系統樹の基部に位置する分類群にしばしば見られる螺旋状に花器官を配置する花が形成される分子機構を推定した。数種の基部被子植物における解析から、真正双子葉類で第一、第二輪だけに発現が見られるAP1遺伝子が花原基全体で発現しており、このことが螺旋型の花形成と関係しているのではないかという作業仮説を提唱することができた。 さらに、花弁的苞葉を持つ基部被子植物において花器官形成遺伝子の発現様式を解析し、花弁的苞葉では、花弁形成遺伝子系を流用して花弁様器官を行っている可能性が高いことを明らかにした。 本研究により真正双子葉類が用いている花器官形成遺伝子系は、花形態の異なる基部被子植物群でも同じように機能しているらしいことがわかってきた。また、螺旋花、ドクダミなどでは花器官形成遺伝子の発現を変化させることによってこれらの形態を作り出しているという作業仮説を提唱することができた。
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