苔類植物を用いた陸上植物の生活環制御遺伝子の祖先的機能の研究

• 研究課題/領域番号: 23370022
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 植物分子生物・生理学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 荒木 崇 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (00273433)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2013年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2012年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2011年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
• キーワード: 苔類植物 / ゼニゴケ / 基部陸上植物 / 生活環制御 / 発生 / 生殖成長 / 環境応答 / トランスクリプトーム / 比較機能ゲノム / 器官分化 / 配偶体 / 生殖器官 / 胞子体

研究概要

基部陸上植物のモデル系として苔類ゼニゴケの利点と将来性に着目し、被子植物の生活環制御遺伝子の祖先的機能の探索を目的とした。被子植物でよく研究されている四つのグループの遺伝子（LFY, MADS, PEBP, SPL）に焦点を絞り、発生や環境応答における役割を研究した。
ノックアウト株の解析等により、SPLとLFYが配偶体世代における生殖枝の誘導・発生に関わること、LFYが受精卵の第一分裂に必須であること、またPEBPが無性芽の休眠制御に関わる可能性あることが示された。

研究成果

• [雑誌論文] Light-dependent destabilization of PHL in Arabidopsis (2014)
  • 著者名/発表者名: Endo, M., Kudo, D., Koto, T., Shimizu, H., and Araki, T.
  • 雑誌名: Plant Signaling & Behavior 巻: 9 号: 3 ページ: e28118-e28118
  • DOI: 10.4161/psb.28118
  • NAID: 120005439152
  • 査読あり
• [雑誌論文] シロイヌナズナとゼニゴケにおける概日時計と光周性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 遠藤求, 久保田茜, 河内孝之, 荒木崇
  • 雑誌名: 植物の生長調節 巻: 49 ページ: 49-58
  • URL: http://www.jscrp.jp/book/49-01.html
  • 査読あり
• [雑誌論文] シロイヌナズナとゼニゴケにおける概日時計と光周性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 遠藤 求, 久保田 茜, 河内孝之, 荒木 崇
  • 雑誌名: 植物の生長調節 巻: 49
• [雑誌論文] Florigen is involved in axillary bud development at multiple stages in Arabidopsis (2013)
  • 著者名/発表者名: Niwa, M., M., Endo, M., and Araki, T.
  • 雑誌名: Plant Signaling & Behavior 巻: 8
  • 査読あり
• [雑誌論文] PHYTOCHROME-DEPENDENT LATE-FLOWERING accelerates flowering through physical interactions with phytochrome B and CONSTANS. (2013)
  • 著者名/発表者名: Endo, M., Y. Tanigawa, T. Murakami, T. Araki and A. Nagatani
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 巻: 110 号: 44 ページ: 18017-18022
  • DOI: 10.1073/pnas.1310631110
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phloem long-distance delivery of FLOWERING LOCUS T (FT) to the apex (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoo, S.-C., Chen, C., Rojas, M., Daimon, Y., Ham, B.-K., Araki, T., and Lucas, W
  • 雑誌名: Plant Journal 巻: Vol.74(印刷中) 号: 3 ページ: 456-468
  • DOI: 10.1111/tpj.12213
  • 査読あり
• [雑誌論文] BRANCHED1 interacts with FLOWERING LOCUS T to repress the floral transition of the axillary meristems in Arabidopsis (2013)
  • 著者名/発表者名: Niwa, M., Daimon, Y., Kurotani, K., Higo, A., Pruneda-Paz, J.L., Breton, G., Mitsuda, N., Kay, S.A., Ohme-Takagi, M., Endo, M., and Araki, T
  • 雑誌名: Plant Cell 巻: Vol.25、No.4 号: 4 ページ: 1228-1242
  • DOI: 10.1105/tpc.112.109090
  • 査読あり
• [雑誌論文] The florigen genes FT and TSF modulate lateral shoot outgrowth in Arabidopsis thaliana (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiraoka, K., Yamaguchi, A., Abe, M., and Araki, T
  • 雑誌名: Plant & Cell Physiology 巻: Vol.54、No.3 号: 3 ページ: 352-368
  • DOI: 10.1093/pcp/pcs168
  • NAID: 10031163831
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plant meristems and organogenesis: the new era of plant developmental research. (Editorial) (2013)
  • 著者名/発表者名: Machida, Y., Fukaki, H., and Araki, T
  • 雑誌名: Plant & Cell Physiology 巻: Vol.54、No.3 号: 3 ページ: 295-301
  • DOI: 10.1093/pcp/pct034
• [雑誌論文] Florigen is involved in axillary bud development at multiple stages in Arabidopsis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Niwa, M., M., Endo, M., and Araki, T.
  • 雑誌名: Plant Signaling & Behavior 巻: 8 号: 11 ページ: e27167-e27167
  • DOI: 10.4161/psb.27167
  • 査読あり
• [雑誌論文] 古くて新しいモデル植物ゼニゴケ陸上植物の多様性・普遍性の分子基盤を探る (2012)
  • 著者名/発表者名: 上田貴志, 澤進一郎, 荒木崇
  • 雑誌名: 植物科学最前線(BSJ Review) 巻: 3 ページ: 56-57
  • URL: http://bsj.or.jp/frontier/BSJreview2012B1.pdf
• [雑誌論文] 植物固有の転写因子LEAFYとゼニゴケの有性生殖 (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木崇
  • 雑誌名: 植物科学最前線(BSJ Review) 巻: 3 ページ: 134-158
  • URL: http://bsj.or.jp/frontier/BSJreview2012B8.pdf
• [雑誌論文] CRYPTIC PRECOCIOUS/MED12 is a novel flowering regulator with multiple target steps in Arabidopsis (2012)
  • 著者名/発表者名: Imura, Y., Kobayashi, Y., Yamamoto, S., Furutani, M., Tasaka, M., Abe, M., and Araki, T
  • 雑誌名: Plant & Cell Physiology 巻: Vol.53、No.2 号: 2 ページ: 287-303
  • DOI: 10.1093/pcp/pcs002
  • NAID: 10030308285
  • 査読あり
• [雑誌論文] The TFL1 homologue KSN is a regulator of continuous flowering in rose and strawberry (2012)
  • 著者名/発表者名: Iwata, H., Gaston, A., Remay, A., Thouroude, T., Jeauffre, J., Kawamura, K., Oyant, L.H., Araki, T., Denoyes, B., and Foucher, F
  • 雑誌名: Plant Journal 巻: Vol.69、No.1 号: 1 ページ: 116-125
  • DOI: 10.1111/j.1365-313x.2011.04776.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] 植物固有の転写因子LEAFYとゼニゴケの有性生殖. (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木 崇
  • 雑誌名: 植物科学の最前線（BSJ-Review） 巻: 3 ページ: 134-158
• [学会発表] Exploring the plant reproductive processes using Arabiopsis and Marchantia (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒木崇
  • 学会等名: 第47回日本発生生物学会年会, シンポジウム New Era of Developmental Biology on Plants
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2014-05-30
• [学会発表] ゼニゴケMpLFYノックアウト株の表現型解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 丹羽優喜, ほか9名
  • 学会等名: 日本植物生理学会2014年度年会
  • 発表場所: 富山市
  • 年月日: 2014-03-19
• [学会発表] Struggling with LEAFY. International Marchantia Workshop 201 3 (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒木崇
  • 学会等名: Yanakie, VIC
  • 発表場所: オーストラリア
  • 年月日: 2013-12-09
• [学会発表] 苔類ゼニゴケにおけるmiR156およびSBP型転写因子の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山口礼子, ほか5名
  • 学会等名: 日本植物生理学会2013年度年会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2013-03-23
• [学会発表] 原核生物型PEBPファミリータンパク質CORのシロイヌナズナとゼニゴケにおける機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 森花小百合, ほか11名
  • 学会等名: 日本植物生理学会2013年度年会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2013-03-21
• [学会発表] シロイヌナズナFTおよびTSFフロリゲンの側枝形成・伸長における役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木崇
  • 学会等名: 第85回日本生化学会年会シンポジウム「フロリゲン研究の新展開 : その分子構造と新規な機能」
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] 転写因子の機能から迫る陸上植物の有性生殖メカニズムの進化-安定して次世代を残すために- (2012)
  • 著者名/発表者名: 酒井友希, 荒木崇
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会ワークショップ「単純から複雑へ進化発生学のいま」
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] Role of LEAFY in gametophyte development and function (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木崇, ほか5名
  • 学会等名: International Marchantia Workshop 2012
  • 発表場所: 熊本県阿蘇郡
  • 年月日: 2012-11-15
• [学会発表] Flagella and related genes (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木崇
  • 学会等名: International Marchantia Workshop 2012
  • 発表場所: 熊本県阿蘇郡
  • 年月日: 2012-11-15
• [学会発表] 花成と有性生殖を支える成長システムの統合的理解に向けて (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木崇
  • 学会等名: 日本植物学会第76回大会シンポジウム「植物個体成長システムの統合的理解に向けて : 発生・代謝・数理モデル研究からのアプローチ」
  • 発表場所: 姫路市
  • 年月日: 2012-09-15
• [学会発表] Arabidopsis FT florigen in floral transition and beyond (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木崇
  • 学会等名: 日本植物生理学会2012年度年会シンポジウム「Open questions on rhythmic response systems in plants」
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2012-03-18
• [学会発表] 植物の成長相転換における制御因子の祖先的機能の探索 (2012)
  • 著者名/発表者名: 酒井友希, 荒木崇
  • 学会等名: 日本植物生理学会2012年度年会シンポジウム「モデル植物ゼニゴケで探る陸上植物の普遍原理と多様性」
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] 花芽形成のマスター制御因子LEAFYの祖先的機能の探索 (2012)
  • 著者名/発表者名: 酒井友希, ほか5名
  • 学会等名: 日本植物生理学会2012年度年会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] 植物の成長相転換における制御因子の祖先的機能の探索 (2012)
  • 著者名/発表者名: 酒井友希, 荒木崇
  • 学会等名: 日本植物生理学会第53回年会
  • 発表場所: 京都産業大学(京都市)(シンポジウム)(招待講演)
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] 花芽形成のマスター制御因子LEAFYの祖先的機能の探索 (2012)
  • 著者名/発表者名: 酒井友希, 伊藤美沙, 川本麻美, 宮下結衣, 宇山和樹, 辻井由香, 遠藤求, 石崎公庸, 大和和幸, 河内孝之, 荒木崇
  • 学会等名: 日本植物生理学会第53回年会
  • 発表場所: 京都産業大学(京都市)(一般発表・口頭)
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] 苔類ゼニゴケにおけるmiR156およびSBP型転写因子の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山口礼子, ほか5名
  • 学会等名: 日本植物学会第76回大会
  • 発表場所: 姫路市
• [学会発表] 苔類ゼニゴケにおけるLEAFY相同遺伝子MpLFYの機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 酒井友希, ほか8名
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京都目黒区
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] 苔類ゼニゴケにおけるLEAFY相同遺伝子MpLFYの直接制御標的の探索 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川本麻美, ほか8名
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京都目黒区
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] 苔類ゼニゴケにおけるLEAFY相同遺伝子MpLFYの機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 酒井友希, 宮下結衣, 宇山和樹, 辻井由香, 遠藤求, 石崎公庸, 大和和幸, 河内孝之, 荒木崇
  • 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(東京都)(一般発表・口頭)
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] 苔類ゼニゴケにおけるLEAFY相同遺伝子MpLFYの直接制御標的の探索 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川本麻美, 酒井友希, 宇山和樹, 辻井由香, 遠藤求, 石崎公庸, 大和和幸, 河内孝之, 荒木崇
  • 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(東京都)(一般発表・口頭)
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] Functional analysis of MpLFY, the homolog of LEAFY in Marchantia polymorpha (2011)
  • 著者名/発表者名: 酒井友希, ほか8名
  • 学会等名: 18th International Botanical Congress, SYM042 "Developmental genetics and cell biology of Marchantia polymorpha"
  • 発表場所: メルボルン市(オーストラリア)
  • 年月日: 2011-07-25
• [学会発表] Functional analysis of MpLFY, the homolog of LEAFY in Marchantia polymorpha(シンポジウムSYM042 "Developmental genetics and cell biology of Machantia polym (2011)
  • 著者名/発表者名: 酒井友希, 宮下結衣, 宇山和樹, 辻井由香, 遠藤求, 石崎公庸, 大和和幸, 河内孝之, 荒木崇
  • 学会等名: 18th International Botanical Congress (IBC2011)
  • 発表場所: Melbourne Congress and Exhibition Centre (Melbourne, Australia)(招待講演)
  • 年月日: 2011-07-25
• [学会発表] Struggling with LEAFY (Reproductive Development Session)
  • 著者名/発表者名: 荒木 崇
  • 学会等名: 4th International Marchantia Workshop 2013
  • 発表場所: Buln Buln Cabin, Yanakie, VIC, Australia
• [学会発表] FD-FT複合体形成を制御するタンパク質キナーゼの探索
  • 著者名/発表者名: 川本 望, 笹部美知子, 遠藤 求, 町田泰則, 荒木 崇
  • 学会等名: 日本植物学会第77回大会
  • 発表場所: 北海道大学札幌キャンパス （札幌市）
• [学会発表] 維管束の概日時計は主要時計としての性質を持つ
  • 著者名/発表者名: 遠藤 求, 荒木 崇
  • 学会等名: 日本植物学会第77回大会
  • 発表場所: 北海道大学札幌キャンパス （札幌市）
• [学会発表] シロイヌナズナ14-3-3 タンパク質のFT, TFL1, FDとの相互作用による花成制御機構の解析
  • 著者名/発表者名: 肥後あすか, 川本 望, 遠藤 求, 荒木 崇
  • 学会等名: 日本植物学会第77回大会
  • 発表場所: 北海道大学札幌キャンパス （札幌市）
• [学会発表] シロイヌナズナFT/TSF との相互作用を介したBRC1による側芽相転換の調節
  • 著者名/発表者名: 丹羽優喜,遠藤 求,荒木 崇
  • 学会等名: 日本植物学会第77回大会
  • 発表場所: 北海道大学札幌キャンパス （札幌市）
• [学会発表] 維管束の概日時計は主要時計としての性質を持つ
  • 著者名/発表者名: 遠藤 求, 清水華子, Brenda Chow, Steve Kay, 荒木 崇
  • 学会等名: 第20回 日本時間生物学会学術大会
  • 発表場所: 近畿大学東大阪キャンパス （東大阪市）
• [学会発表] ゼニゴケMpLFYノックアウト株の表現型解析
  • 著者名/発表者名: 丹羽優喜, 酒井友希, 肥後あすか, 遠藤 求, 山口礼子, 石崎公庸, 大和勝幸, 西浜竜一, 河内孝之, 荒木 崇
  • 学会等名: 第55回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 富山大学五福キャンパス （富山市）
• [学会発表] 維管束の概日時計は主要時計としての性質を持つ
  • 著者名/発表者名: 遠藤 求, 清水華子, Brenda Chow, Steve Kay, 荒木 崇
  • 学会等名: 第55回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 富山大学五福キャンパス （富山市）
• [学会発表] FD-FT複合体形成を制御するタンパク質キナーゼの探索と同定
  • 著者名/発表者名: 川本 望, 笹部美知子, 遠藤 求, 町田泰則, 荒木 崇
  • 学会等名: 第55回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 富山大学五福キャンパス （富山市）
• [学会発表] 原核生物型PEBPファミリータンパク質CORのシロイヌナズナとゼニゴケにおける機能 解析
  • 著者名/発表者名: 森花小百合・竹本 覚・辻井由香・ 有手友嗣・竹村美保・酒井友希・ 山口礼子・遠藤 求・石崎公庸・ 大和和幸・河内孝之・荒木 崇
  • 学会等名: 日本植物生理学会 2013年度年会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス（岡山市）
• [学会発表] phyB相互作用因子PHLによる花成制御
  • 著者名/発表者名: 遠藤 求・長谷あきら・荒木 崇
  • 学会等名: 日本植物生理学会 2013年度年会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス（岡山市）岡山大学津島キャンパス（岡山県）
• [学会発表] シロイヌナズナ14-3-3 タンパク質の花成における役割の解析
  • 著者名/発表者名: 肥後あすか・川本 望・丹羽優喜・ 山口礼子・遠藤 求・荒木 崇
  • 学会等名: 日本植物生理学会 2013年度年会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス（岡山市）
• [学会発表] リン酸化によるbZIP型転写因子FDの機能制御機構とタンパク質キナーゼの探索
  • 著者名/発表者名: 川本 望・笹部美知子・遠藤 求・ 町田泰則・荒木 崇
  • 学会等名: 日本植物生理学会 2013年度年会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス（岡山市）
• [学会発表] シロイヌナズナBRC1 はFT/TSF と相互作用して側芽の相転換を抑制する
  • 著者名/発表者名: 丹羽優喜・遠藤 求・荒木 崇
  • 学会等名: 日本植物生理学会 2013年度年会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス（岡山市）
• [学会発表] 苔類ゼニゴケにおけるmiR156 およびSBP 型転写因子の解析（
  • 著者名/発表者名: 山口礼子・宮下結衣・吉川 学・ 酒井友希・石崎公庸・河内孝之・ 荒木 崇
  • 学会等名: 日本植物生理学会 2013年度年会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス（岡山市）
• [学会発表] NIMA 関連キナーゼは花成制御因子FT, TFL1 と相互作用する
  • 著者名/発表者名: 高谷彰吾・池田龍也・川本 望・ 酒井達也・平山隆志・後藤弘爾・ 荒木 崇・高橋 卓・本瀬宏康
  • 学会等名: 日本植物生理学会 2013年度年会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス（岡山市）
• [学会発表] シロイヌナズナFTおよびTSFフロリゲンの側枝形成・伸長における役割
  • 著者名/発表者名: 荒木 崇
  • 学会等名: 第85回日本生化学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡市）
  • 招待講演
• [学会発表] 転写因子の機能から迫る陸上植物の有性生殖メカニズムの進化－安定して次世代を残す ために－
  • 著者名/発表者名: 酒井友希・荒木 崇
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡市）
  • 招待講演
• [学会発表] Flagella and related genes.in "Genome Session (omnibus)"
  • 著者名/発表者名: 荒木 崇
  • 学会等名: 3rd International Marchantia Workshop 2012
  • 発表場所: ホホテルグリーン ピア南阿蘇（熊本県阿蘇郡）
• [学会発表] Role of LEAFY in gametophyte development and function.
  • 著者名/発表者名: 酒井友希・宮下結衣・宇山和樹・ 辻井由香・山口礼子・荒木 崇
  • 学会等名: 3rd International Marchantia Workshop 2012
  • 発表場所: ホテルグリーン ピア南阿蘇（熊本県阿蘇郡）
  • 招待講演
• [学会発表] 花成と有性生殖を支える成長システムの統合的理解に向けて
  • 著者名/発表者名: 荒木 崇
  • 学会等名: 日本植物学会 第76回大会
  • 発表場所: 兵庫県立大学姫路書写 キャンパス（姫路市）
  • 招待講演
• [学会発表] シロイヌナズナBRC1/TCP18はFTと相互作用して側芽分裂組織の相転換を抑制する
  • 著者名/発表者名: 丹羽優喜・遠藤 求・荒木 崇
  • 学会等名: 日本植物学会 第76回大会
  • 発表場所: 兵庫県立大学姫路書写 キャンパス（姫路市）
• [学会発表] 苔類ゼニゴケにおけるSBP 型転写因子の解析
  • 著者名/発表者名: 山口礼子・宮下結衣・酒井友希・ 石崎公庸・河内孝之・荒木 崇
  • 学会等名: 日本植物学会 第76回大会
  • 発表場所: 兵庫県立大学姫路書写 キャンパス（姫路市）
• [図書] 植物の科学 (2015)
  • 著者名/発表者名: 塚谷裕一, 荒木崇
  • 出版者: 放送大学教育振興会
• [図書] 植物の科学 (2015)
  • 著者名/発表者名: 塚谷裕一, 荒木 崇（編）
  • 出版者: 放送大学教育振興会
• [備考] 研究代表者の研究室ホームページ
  • URL: http://www.lif.kyoto-u.ac.jp/labs/plantdevbio/index.html
• [備考] 京都大学生命科学研究科統合生命科学専攻分子代謝制御学分野HP
  • URL: http://www.lif.kyoto-u.ac.jp/labs/plantdevbio/index.html
• [備考] 京都大学生命科学研究科統合生命科学専攻分子代謝制御学分野HP
  • URL: http://www.lif.kyoto-u.ac.jp/labs/plantdevbio/index.html