環境に応じて葉の形を変化させる植物ニューベキアを用いた植物の表現型可塑性の研究

• 研究課題/領域番号: 22870031
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 植物分子生物・生理学
• 研究機関: 京都産業大学
• 研究代表者: 木村 成介 京都産業大学, 総合生命科学部, 准教授 (40339122)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,146千円 (直接経費: 2,420千円、間接経費: 726千円); 2011年度: 1,508千円 (直接経費: 1,160千円、間接経費: 348千円); 2010年度: 1,638千円 (直接経費: 1,260千円、間接経費: 378千円)
• キーワード: 表現型可塑性 / 発生 / 葉 / 植物 / 環境応答 / ニューベキア

研究概要

ニューベキアは、水中と気中では発生する葉の形を変化させる表現型可塑性を示す。私達は,この植物が温度や光強度によっても葉の形を変化させることを見いだした。この葉形変化は葉原基の基部で行われ, KNOX遺伝子やジベレリンが重要な働きをしていることを明らかにした。さらに、次世代シークエンスにより網羅的遺伝子発現解析を行い,葉形変化に伴い発現が変動している遺伝子を同定した。これらの遺伝子を解析することで、葉の形態の表現型可塑性のメカニズムが明らかになると期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Toward elucidating the mechanisms that regulate heterophylly (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Nakayama, N. Nakayama, A. Nakamasu, N. Sinha and S. Kimura
  • 雑誌名: Plant Morph 巻: (印刷中)
  • NAID: 130004726671
• [学会発表] Modeling and analysis for iterative protrusion on Neobeckia leaf (2012)
  • 著者名/発表者名: Akiko Nakamasu, Nobuhiko J Suematsu, Seisuke Kimura
  • 学会等名: CBS symposium 2012, Quantitative Developmental Biology
  • 発表場所: 理研、神戸
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] 環境に応じて単葉と複葉をつくり分ける植物ニューベキア(Neobeckia aquatic)を用いた葉の表現形可塑性の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中山北斗、木村成介
  • 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: 2012-03-17
• [学会発表] Modeling and analysis for iterative protrusion on Neobeckia leaf (2012)
  • 著者名/発表者名: Akiko Nakamasu, Nobuhiko J Suematsu, Seisuke Kimura
  • 学会等名: CBS symposium 2012, Quantitative Developmental Biology
  • 発表場所: RIKEN Center for Developmental Biology, Kobe, Japan
• [学会発表] 環境に応じて単葉と複葉をつくり分ける植物ニューベキア(Neobeckia aquatic)を用いた葉の表現形可塑性の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中山北斗、木村成介
  • 学会等名: 第53回に本職物生理学会年会
  • 発表場所: 京都産業大学
• [学会発表] 生育環境に応じて葉の形を変化させるニューベキアを用いた植物の表現型可塑性の研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村成介
  • 学会等名: 第21回植物バイテクシンポジウム「植物における遺伝子制御と形態形成・生理応答の新展開」
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2011-12-18
• [学会発表] Developmental and molecular mechanisms of the heterophylly of Neobeckia aquatica (2011)
  • 著者名/発表者名: Hokuto Nakayama and Seisuke Kimura
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2011-12-13
• [学会発表] Developmental and molecular mechanisms of the heterophylly of Neobeckia aquatica (2011)
  • 著者名/発表者名: 中山北斗、木村成介
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜
  • 年月日: 2011-12-13
• [学会発表] 生育環境に応じて葉の形を変化させるニューベキアを用いた植物の表現型可塑性の研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村成介
  • 学会等名: 第21回植物バイテクシンポジウム「植物における遺伝子制御と形態形成・生理応答の新展開」
  • 発表場所: 京都産業大学、京都(招待講演)
  • 年月日: 2011-12-08
• [学会発表] 環境に応じて葉の形を変化させる植物ニューベキアを用いた植物の表現型可塑性の研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中山北斗、中山尚美、木村成介
  • 学会等名: 日本植物学会・日本植物形態学会共催シンポジウム「おかしな形はかしこい形?-環境に合わせた植物形態の進化-」
  • 発表場所: 東京都文京区
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] 環境に応じて葉の形を変化させる植物ニューベキアを用いた植物の表現型可塑性の研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中山北斗、中山尚美、木村成介
  • 学会等名: 日本植物学会・日本植物形態学会共催シンポジウム「おかしな形はかしこい形?-環境に合わせた植物形態の進化-」
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] 植物の葉の形態の多様性に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村成介
  • 学会等名: 京都大学化学研究所セミナー
  • 発表場所: 宇治市
  • 年月日: 2011-03-04
• [学会発表] 植物の葉の形態の多様性に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村成介
  • 学会等名: 京都大学化学研究所セミナー
  • 発表場所: 京都大学化学研究所
  • 年月日: 2011-03-04
• [学会発表] Mechanical regulation of auxin-mediated growth (2011)
  • 著者名/発表者名: N. Nakayama, R. Smith, T. Mandel, S. Kimura, A. Boudaud, C. Kuhlemeier
  • 学会等名: 5^<th> Mechanobiology Conference : Mechanobiology of Multicellular Systems
  • 発表場所: University of Singapore, Singapore
• [学会発表] ニューベキアの複葉突起の等間隔性の解析とモデリング (2011)
  • 著者名/発表者名: 中益朗子、末松J信彦、木村成介
  • 学会等名: 先端数理科学研究科開設記念シンポジウム
  • 発表場所: 川崎市
• [学会発表] 表現型可塑性を示すニューベキア(Neobeckia aquatia)を用いた葉の発生学的解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中山北斗、木村成介
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京都文京区
• [学会発表] ニューベキア(Neobeckia aquatia)の複葉形成時における、等間隔性の解析とモデリング (2011)
  • 著者名/発表者名: 中益明子、中山北斗、木村成介
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京都文京区
• [学会発表] ニューベキアの葉の発生過程における表現型可塑性のモデリング (2011)
  • 著者名/発表者名: 中益朗子、末松J信彦、木村成介
  • 学会等名: 第71回形の科学シンポジウム「形,模様,画像の時間変化の科学と応用」
  • 発表場所: 千葉市
• [学会発表] Mechanical regulation of auxin-mediated growth (2011)
  • 著者名/発表者名: Naomi Nakayama, Richard Smith, Therese Mandel, Seisuke Kimura, Arezki Boudaoud, Cris Kuhlemeier
  • 学会等名: 5th Mechanobiology Conference : Mechanobiology of Multicellular Systems
  • 発表場所: The Mechanobiology Institute at National University of Singapore、シンガポール
• [学会発表] ニューベキアの複葉突起の等間隔性の解析とモデリング (2011)
  • 著者名/発表者名: 中益朗子、末松J信彦、木村成介
  • 学会等名: 先端数理科学研究科開設記念シンポジウム
  • 発表場所: 明治大学、神奈川
• [学会発表] 表現型可塑性を示すニューベキア(Neobeckia aquatia)を用いた葉の発生学的解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中山北斗、木村成介
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス
• [学会発表] ニューベキア(Neobeckia aquatia)の複葉形成時における、等間隔性の解析とモデリング (2011)
  • 著者名/発表者名: 中益明子、中山北斗、木村成介
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス
• [学会発表] ニューベキアの葉の発生過程における表現型可塑性のモデリング (2011)
  • 著者名/発表者名: 中益朗子、末松J信彦、木村成介
  • 学会等名: 第71回形の科学シンポジウム「形,模様,画像の時間変化の科学と応用」
  • 発表場所: 千葉大学
• [学会発表] 環境に応じて葉の形を変化させる植物ニューベキアを用いた植物の表現型可塑性の研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村成介
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] ガラパゴス諸島に固有の野生トマトに観察される葉形態の自然変異の発生機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村成介
  • 学会等名: 京都産業大学総合生命科学部バイオフォーラム
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2010-11-10
• [学会発表] ガラパゴス諸島に固有の野生トマトに観察される葉形態の自然変異の発生機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村成介
  • 学会等名: 第7回バイオフォーラム
  • 発表場所: 京都産業大学
  • 年月日: 2010-11-10
• [学会発表] 環境に応じて葉の形を変化させる植物ニューベキアを用いた植物の表現型可塑性の研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村成介
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸市
• [備考]
• [備考]
  • URL: http://www.cc.kyoto-su.ac.jp/~seisuke/index-j.html/HOME.html
• [備考]
  • URL: http://www.kyoto-su.ac.jp/department/nls/sennin/sigen/kimura.html