花の寿命を支配している遺伝子群の同定

• 研究課題/領域番号: 23688004
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 園芸学・造園学
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 山田 哲也 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (20422511)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 23,010千円 (直接経費: 17,700千円、間接経費: 5,310千円); 2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 11,440千円 (直接経費: 8,800千円、間接経費: 2,640千円); 2011年度: 9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円)
• キーワード: 細胞老化 / プログラム細胞死 / 花弁老化 / 花持ち性 / アサガオ / 花弁展開 / 次世代シーケンサー / トランスクリプトーム / 開花 / 暗期応答 / 概日時計 / 品種間差異 / エチレン感受性 / 種子生産 / トランスクリプトーム解析 / アセンブラ / 参照配列 / 次世代シークエンサー / de novoアセンブル / 暗期応答遺伝子 / RNAi法 / エチレン / 切り花

研究成果の概要

本研究では，RNA-Seq法およびRT-qPCR法による比較発現解析により，アサガオの花持ち性の系統間差異に転写因子遺伝子（InNAP）やエチレン関連遺伝子が関与することを明らかにした．また，14-3-3タンパク質遺伝子（InPSR42）の発現抑制体を用いた解析により，花弁老化の制御に関わる複数の遺伝子を確認した．さらに，SSH法により，アサガオの花弁展開開始時刻の決定に関与する暗期応答遺伝子（DR03，DR11）を検出した．

研究成果

• [雑誌論文] Morphological changes in senescing petal cells and the regulatory mechanism of petal senescence (2016)
  • 著者名/発表者名: Kenichi Shibuya, Tetsuya Yamada, Kazuo Ichimura
  • 雑誌名: Journal of Experimental Botany 巻: 67 号: 20 ページ: 5909-5918
  • DOI: 10.1093/jxb/erw337
  • 説明: In press
  • 査読あり
• [雑誌論文] InPSR42, a putative 14-3-3 protein, regulates petal opening and senescence in Japanese morning glory (2015)
  • 著者名/発表者名: Hanako Ono, Kazuo Ishii, Toshinori Kozaki, Keiichi Shimizu, Kenichi Shibuya, Kazuo Ichimura, Motoki Kanekatsu, Tetsuya Yamada
  • 雑誌名: Acta Horticulturae 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Removal of redundant contigs from de novo RNA-Seq assemblies via homology search improves accurate detection of differentially expressed genes (2015)
  • 著者名/発表者名: Hanako Ono, Kazuo Ishii, Toshinori Kozaki, Isao Ogiwara, Motoki Kanekatsu, Tetsuya Yamada
  • 雑誌名: BMC Genomics 巻: 16 号: 1 ページ: 1031-1031
  • DOI: 10.1186/s12864-015-2247-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Length of the dark period affects flower opening and the expression of circadian-clock associated genes as well as xyloglucan endotransglucosylase/hydrolase genes in petals of morning glory (Ipomoea nil) (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshihito Shinozaki, Ryusuke Tanaka, Hanako Ono, Isao Ogiwara, Motoki Kanekatsu, Wouter G. van Doorn, Tetsuya Yamada
  • 雑誌名: Plant Cell Reports 巻: 33 ページ: 1121-1131
  • DOI: 10.1007/s00299-014-1601-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of an AtNAP gene homolog in senescing morning glory (Ipomoea nil) petals of two cultivars with a different flower life span (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshihito Shinozaki, Toshimitsu Tanaka, Isao Ogiwara, Motoki Kanekatsu, Wouter G. van Doorn, Tetsuya Yamada
  • 雑誌名: Journal of Plant Physiology 巻: 171 号: 8 ページ: 633-638
  • DOI: 10.1016/j.jplph.2014.01.008
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] RNA-Seqリードのde novo assemblyで構築したコンティグから相同性検索により冗長性を除去すると発現変動遺伝子の検出精度は向上する (2016)
  • 著者名/発表者名: 小野華子, 石井一夫, 古崎利紀, 荻原勲, 金勝一樹, 山田哲也
  • 学会等名: 園芸学会平成28年度春季大会
  • 発表場所: 東京農業大学（神奈川県厚木市）
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] アサガオの花弁展開に関する細胞・分子生物学的研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 田中龍佑，篠崎良仁，山田哲也
  • 学会等名: 第8回アサガオ研究集会
  • 発表場所: 筑波大学（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2015-03-06 – 2015-03-07
• [学会発表] 開花時のアサガオ花弁で部位特異的な発現変動を示す遺伝子群の同定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田中龍佑，篠崎良仁，小野華子，渋谷健市，市村一雄，金勝一樹，山田哲也
  • 学会等名: 園芸学会平成26年度秋季大会
  • 発表場所: 佐賀大学（佐賀県佐賀市）
  • 年月日: 2014-09-26 – 2014-09-29
• [学会発表] InPSR42, a putative 14-3-3 protein, regulates petal opening and senescence in Japanese morning glory (2014)
  • 著者名/発表者名: Hanako Ono, Kazuo Ishii, Toshinori Kozaki, Keiichi Shimizu, Kenichi Shibuya, Kazuo Ichimura, Motoki Kanekatsu, Tetsuya Yamada
  • 学会等名: The 29th International Horticultural Congress
  • 発表場所: Brisbane Convention & Exhibition Centre (Queensland, Australia)
  • 年月日: 2014-08-17 – 2014-08-23
• [学会発表] 花持ち性に差異のあるアサガオ2品種間の花弁に見出されたエチレン感受性の違い (2014)
  • 著者名/発表者名: 石井裕也、田中俊光、篠崎良仁、金勝一樹、山田哲也
  • 学会等名: 日本育種学会第125回
  • 発表場所: 東北大学（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2014-03-20 – 2014-03-22
• [学会発表] 花持ち性に差異のあるアサガオ2系統間の花弁における次世代シーケンサーを用いた比較トランスクリプトーム解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小野華子、石井一夫、古崎利紀、 山田哲也、金勝一樹
  • 学会等名: 園芸学会平成25年度秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学（岩手県盛岡市）
  • 年月日: 2013-09-20 – 2013-09-22
• [学会発表] 暗期応答性を示すアサガオの開花に伴う花弁でのエクスパンシンおよびエンド型キシログルカン転移酵素/加水分解酵素遺伝子の発現変動 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中龍佑、篠崎良仁、小野華子、山田哲也、金勝一樹
  • 学会等名: 園芸学会平成25年度秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学（岩手県盛岡市）
  • 年月日: 2013-09-20 – 2013-09-22
• [学会発表] メラトニン処理がアサガオの葉や花弁の老化に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小野華子
  • 学会等名: 園芸学会平成25年度春季大会
  • 発表場所: 東京農工大学
• [学会発表] アサガオの開花および花弁老化の制御に関与する暗期応答遺伝子の探索 (2012)
  • 著者名/発表者名: 篠崎良仁
  • 学会等名: 園芸学会平成24年度春季大会
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] アサガオ花弁の新規mRNAアセンブルによる次世代シーケンス解析用参照配列の構築 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小野華子
  • 学会等名: 園芸学会平成24年度秋季大会
  • 発表場所: 福井県立大学
• [学会発表] 14-3-3タンパク質コード遺伝子In42はアサガオ花弁のプログラム細胞死に関与する (2011)
  • 著者名/発表者名: 小野華子
  • 学会等名: 園芸学会平成23年度秋季大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2011-09-26