研究課題/領域番号 |
20K15816
|
研究種目 |
若手研究
|
配分区分 | 基金 |
審査区分 |
小区分44030:植物分子および生理科学関連
|
研究機関 | 東京大学 |
研究代表者 |
古賀 皓之 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (30783865)
|
研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
|
キーワード | 水草 / ミズハコベ / 異形葉性 / 新規ゲノム解析 / アワゴケ属 / イケノミズハコベ / アメリカアワゴケ |
研究開始時の研究の概要 |
植物はしばしば、環境によって異なる形の葉を作る能力、異形葉性を備えている。とくに水辺に育成する被子植物(水草)には、陸生時と沈水時で著しく異なる形の葉を作る種が多く知られているが、そのメカニズムはほとんどわかっていない。そこで本研究では水草の葉の示す顕著な表現型可塑性、異形葉性の詳細な分子機構を解明することを目的とする。本研究では、オオバコ科の水草、ミズハコベをモデルとして、異形葉性を制御する植物ホルモンの下流因子と、異形葉の各表現型と関連のある遺伝子群の特定から、本種で異形葉性を制御する遺伝子ネットワークの概容、そしてその特異性を明らかにする。
|
研究成果の概要 |
植物はしばしば、環境によって異なる形の葉を作る能力、異形葉性を備えている。とくに水辺に育成する被子植物(水草)には、陸生時と沈水時で著しく異なる形の葉を作る種が多く知られているが、そのメカニズムはあまりわかっていない。そこで本研究では水草の葉の示す表現型可塑性、異形葉性の詳細な分子機構を解明することを目的とし、オオバコ科アワゴケ属の水草ミズハコベを用いて研究を行なった。本種のゲノム・トランスクリプトーム解析を中心に、異形葉性の分子メカニズムの解析を進めたほか、近縁種の形質転換系を確立し、研究基盤の整備をすすめることができた。
|
研究成果の学術的意義や社会的意義 |
水草の進化とそれに伴う異形葉性の進化は、様々な系統で独立に起こっており、多様な系統で異形葉性のメカニズムを明らかにすることで、収斂進化の背景にある生物進化の一般性や創造性の本質へアプローチできる。これまで、いくつかの系統の水草で異形葉性の分子メカニズムが調べられてきたが、本研究で、ミズハコベの異形葉性はそのいずれとも異なる性質があることがわかった。今回、ゲノムの解析基盤が整ったことによって、さらにゲノム科学的な観点から水草の可塑性の進化の仕組みを調べることが出来るようになった。
|