研究課題
基盤研究(B)
多数の植物ゲノムを解読した結果として、進化の過程で遺伝子喪失が想像以上に多様な系統で独立におきていることがわかって来た。例えば、YABBY遺伝子はツノゴケでは維持されているが少なくとも３回喪失されている。LFYについても多くの場合１遺伝子しか持たないがセン類とタイ類で異なるパラログが残っている可能性がある。本研究では、YABBY遺伝子、LEAFY遺伝子の機能をツノゴケ、ミカヅキモ、シャジクモで解析し、陸上植物の共通祖先がどのようなものであったのかについて推定像を打ち立てたい。
ヒメミカヅキモから、YABBY遺伝子の遺伝子破壊株候補を得た。ナガサキツノゴケKNOX2遺伝子及びBELL遺伝子の過剰発現株を得て表現型を観察した。シャジクモLEAFYをクローニングしてコード領域全体の配列を確定し、ナガサキツノゴケで形質転換を行なっている。ナガサキツノゴケの遺伝子破壊システムは計画の株を作成したがゲノム編集が確認できておらず、今後各要素の発現を確認する。シャジクモの形質転換についてプロモーター・ターミネーターとして有効な配列を新たにパーティクルボンバードメントで確認した。
コケ植物、シャジクモ藻類のゲノム解読からわかってきた被子植物のメリステム制御に関わる遺伝子の機能解明を進めている。この研究により、陸上植物の共通祖先はどのようなものであったのか、藻類からどのようにして陸上植物が成立し、陸上植物が多様化したかの過程についてより具体的に推定するのにつながる。またこれらの生物での遺伝子機能解析技術の向上は他の遺伝子の機能解析にも寄与する。
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