フロリゲン活性化複合体の形成メカニズムの解明と開花調節への応用

• 研究課題/領域番号: 24688001
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 育種学
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 辻 寛之 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (40437512)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 25,090千円 (直接経費: 19,300千円、間接経費: 5,790千円); 2014年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円); 2013年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円); 2012年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
• キーワード: フロリゲン / メリステム / イネ / 花成 / フロリゲン活性化複合体 / 14-3-3タンパク質 / FD

研究成果の概要

フロリゲン（正体はFT/Hd3aタンパク質）は花芽形成の強力な運命決定因子であり、葉で合成された後に茎頂メリステムまで長距離輸送されて機能する。我々はこれまでフロリゲンの受容体、活性本体となる転写複合体「フロリゲン活性化複合体」を同定してきた。これらが茎頂メリステムでどう形成・分布し機能しているのかは極めて重要な問題であるが、詳細は不明であった。本研究では独自のイメージングの手法を駆使してこの問題を解決することを目的とした。研究の結果、茎頂メリステムにおけるフロリゲン自体及び複合体機能の分布を初めて明らかにし、またその過程でフロリゲン複合体による多機能性の分子基盤を明らかにすることができた。

研究成果

• [雑誌論文] FT-like proteins induce transposon silencing in the shoot apex during floral induction in rice (2015)
  • 著者名/発表者名: Shojiro Tamaki, Hiroyuki Tsuji, Ayana Matsumoto, Akiko Fujita, Zenpei Shimatani, Rie Terada, Tomoaki, Sakamoto, Tetsuya Kurata and Ko Shimamoto
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences 巻: 112 号: 8
  • DOI: 10.1073/pnas.1417623112
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Hd3a promotes lateral branching in rice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tsuji H, Tachibana C, Tamaki S, Taoka KI, Kyozuka J, Shimamoto K.
  • 雑誌名: Plant J. 巻: 82 号: 2 ページ: 256-266
  • DOI: 10.1111/tpj.12811
  • 査読あり
• [雑誌論文] Florigen in rice : complex gene network for florigen transcription, florigen activation complex, and multiple functions (2013)
  • 著者名/発表者名: 辻 寛之、田岡 健一郎、島本 功
  • 雑誌名: Curr. Opin. Plant Biol 巻: 16 号: 2 ページ: 228-235
  • DOI: 10.1016/j.pbi.2013.01.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure and function of florigen and the receptor complex (2013)
  • 著者名/発表者名: 田岡 健一郎、大木 出、辻 寛之、児嶋 長次郎、島本 功
  • 雑誌名: Trends Plant Sci 巻: 18 号: 5 ページ: 287-294
  • DOI: 10.1016/j.tplants.2013.02.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] 花成ホルモン“フロリゲン”の構造と機能 (2013)
  • 著者名/発表者名: 辻 寛之、田岡健一郎、島本 功
  • 雑誌名: 領域融合レビュー 巻: 2 ページ: e004
  • DOI: 10.7875/leading.author.2.e004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional diversification of FD transcription factors in rice, components of florigen activation complexes (2013)
  • 著者名/発表者名: 辻 寛之、中村 洋之、田岡 健一郎、島本 功
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 54 号: 3 ページ: 385-397
  • DOI: 10.1093/pcp/pct005
  • NAID: 10031163834
  • 査読あり
• [雑誌論文] Flowering in rice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsuji H, Shimamoto K
  • 雑誌名: Genetics and Genomics of Rice (eds. Qifa Zhang and Rod Wing), 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] フロリゲンが花を咲かせるメカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 辻 寛之, 島本 功
  • 雑誌名: 農業技術大系 花卉編 巻: 32 ページ: 2-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] 花咲ホルモン (フロリゲン) (2012)
  • 著者名/発表者名: 辻 寛之, 田岡健一郎、島本 功
  • 雑誌名: 植調 巻: 46 ページ: 179-186
  • 査読あり
• [雑誌論文] 花成ホルモンフロリゲンとその受容体の構造解析からみえてきたフロリゲン機能の分子基盤. (2012)
  • 著者名/発表者名: 田岡健一郎, 大木 出, 辻 寛之, 児嶋長次郎, 島本 功
  • 雑誌名: 化学と生物 巻: 50 ページ: 654-659
  • 査読あり
• [学会発表] （奨励賞受賞講演）花成ホルモン・フロリゲンの機能に関する遺伝育種学的研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 辻 寛之
  • 学会等名: 日本育種学会
  • 発表場所: 玉川大学（東京都町田市）
  • 年月日: 2015-03-21
  • 招待講演
• [学会発表] Carrying the ball for flowering: Florigen distribution and epigenomic regulation in the shoot apical meristem (2015)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Tsuji
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 東京農業大学（東京都世田谷区）
  • 年月日: 2015-03-17
  • 招待講演
• [学会発表] Coordination of flowering and gene expression by rice Hd3a florigen (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Tsuji
  • 学会等名: International Symposium on Rice Functional Genomics 2014
  • 発表場所: Tucson, Arizona, USA
  • 年月日: 2014-10-17
  • 招待講演
• [学会発表] The flowering hormone florigen: its structure, receptor complex, and beyond (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Tsuji
  • 学会等名: 第38回 内藤コンファレンス
  • 発表場所: 北海道札幌市
  • 年月日: 2014-10-09
  • 招待講演
• [学会発表] The flowering hormone florigen: its structure, receptor complex, and beyond (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsuji H.
  • 学会等名: Plant and Animal Genome (PAG) XXII
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 招待講演
• [学会発表] イネのフロリゲンHd3aと相互作用する転写因子OsFDの機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 辻 寛之、中村 洋之、玉置 祥二郎、田岡 健一郎、島本 功
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会講演会
  • 発表場所: 岡山県岡山市
  • 年月日: 2013-03-21
• [学会発表] Molecular mechanism of florigen function and its (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsuji H.
  • 学会等名: Japan-China Joint Symposium on Rice Developmental Biology
  • 発表場所: 大分県別府市
  • 年月日: 2013-03-09
• [学会発表] フロリゲンの受容と機能のメカニズム (2013)
  • 著者名/発表者名: 辻 寛之
  • 学会等名: 熊本県農業研究センター農産園芸研究所講演会
  • 発表場所: 熊本県合志市
  • 年月日: 2013-03-06
• [学会発表] フロリゲンを中心とした転写活性化複合体FACの核移行メカニズムの解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村洋之、辻寛之、島本功
  • 学会等名: 第３６回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 兵庫県神戸市神戸国際展示場
• [学会発表] ジーンターゲティングにより作成したOsMADS15-mOrangeトランスジェニックイネの解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松本彩奈, 島谷善平, 辻寛之, 寺田理枝, 島本功
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡県福岡市
  • 年月日: 2012-12-12
• [学会発表] 全ゲノムバイサルファイトシーケンス法による茎頂メリステムの生長相転換過程のメチローム解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 才原 徳子, 辻 寛之, 三浦 史仁, 伊藤 隆司, 島本 功
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡県福岡市
  • 年月日: 2012-12-12
• [学会発表] 14-3-3タンパク質は花成ホルモン・フロリゲンの細胞内受容体として機能する (2012)
  • 著者名/発表者名: 辻 寛之、田岡 健一郎、大木 出、玉置 祥二郎、中島 千佳、中村 洋之、稲田 のりこ、児嶋 長次郎、島本 功
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡県福岡市
  • 年月日: 2012-12-12
• [学会発表] 花咲かじいさんの灰-取り扱い説明書 (2012)
  • 著者名/発表者名: 辻 寛之
  • 学会等名: 国立遺伝学研究所研究集会「イネ分子遺伝学の夢」
  • 発表場所: 静岡県三島市
  • 年月日: 2012-11-16
• [学会発表] 花成ホルモン・フロリゲンの受容と機能のメカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 辻寛之・中島千佳・田岡健一郎・大木出・児嶋長次郎・稲田のりこ・島本 功
  • 学会等名: 日本遺伝学会第84回大会
  • 発表場所: 福岡県福岡市
  • 年月日: 2012-09-25
• [学会発表] Molecular mechanism of florigen function and application of florigen to crop improvement
  • 著者名/発表者名: Tsuji H.
  • 学会等名: CREST International Symposium; Productivity Improvement of Plants: From Model to Crop Plants
  • 発表場所: 奈良県奈良市東大寺文化ホール
  • 招待講演
• [学会発表] Molecular mechanism of florigen function and beyond
  • 著者名/発表者名: Tsuji H.
  • 学会等名: 8th Joint Korea-Japan Plant Biotech Workshop onNew Biotechnology-based Plant Breeding Techniques
  • 発表場所: 北海道札幌市北海道大学
  • 招待講演
• [図書] Florigen signalling ( in The Enzymes) (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsuji H, Taoka K.
  • 総ページ数: 30
  • 出版者: Elsevier