イネの栄養生長期における発生を時間的に制御する遺伝子カスケードの解明

• 研究課題/領域番号: 24780004
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 育種学
• 研究機関: 秋田県立大学
• 研究代表者: 永澤 奈美子 (佐藤奈美子 / 永澤 奈美子(佐藤奈美子) / 佐藤 奈美子) 秋田県立大学, 生物資源科学部, 准教授 (00535289)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2012年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 突然変異体 / 細胞分裂 / イネ / 相転換 / 時間的制御 / 発生

研究成果の概要

栄養生長初期から栄養生長後期への相転換に関わっており既に単離された鍵遺伝子は少数であり、その遺伝的制御の全貌は明らかになっていない。本研究では、発芽後生育ステージが進まず、栄養生長を続けるkorpokkur（kor） 1-1およびkor　1-2変異体の単離および解析を行った。
突然変異体では、栄養生長初期の継続だけでなく、細胞形態異常が観察された。KOR1遺伝子は、機能未知の植物特有タンパク質をコードするシングルコピー遺伝子であり、分裂組織付近を中心にパッチ上に発現していた。したがって、KOR1遺伝子は、栄養生長期の相転換だけでなく、正常な細胞の発達にも必須であると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Identification of QTLs controlling low-temperature germination of the East European rice (Oryza sativa L.) variety Maratteli (2016)
  • 著者名/発表者名: Satoh T., Tezuka K., Kawamoto T., Matsumoto S., Satoh-Nagasawa N., Ueda K., Sakurai K., Watanabe A., Takahashi H., Akagi H.
  • 雑誌名: Euphytica 巻: 207 号: 2 ページ: 245-254
  • DOI: 10.1007/s10681-015-1531-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional analysis of the C-terminal region of the vacuolar cadmium-transporting rice OsHMA3. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kumagai S, Suzuki T, Tezuka K, Satoh-Nagasawa N, Takahashi H, Sakurai K, Watanabe A, Fujimura T, Akagi H.
  • 雑誌名: FEBS Lett. 巻: 588 号: 5 ページ: 789-794
  • DOI: 10.1016/j.febslet.2014.01.037
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional relationship heavy metal P-type ATPases (OsHMA 2 and OsHMA3) of rice (Oryza sativa) using RNAi (2013)
  • 著者名/発表者名: Satoh-Nagasawa, N., Mori, M., Sakurai, K., Takahashi, H., Watanabe, A. and Akagi, H.
  • 雑誌名: Plant Biotechnology 巻: 30 ページ: 511-515
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantitative variation in maize kernel row number is controlled by the FASCIATED EAR2 locus of maize (2013)
  • 著者名/発表者名: Bommert, P., Satoh-Nagasawa, N. and Jackson, D.
  • 雑誌名: Nature Genetics 巻: 45 号: 3 ページ: 334-337
  • DOI: 10.1038/ng.2534
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of heavy-ionbeam irradiation on survival rates in sorghum (2013)
  • 著者名/発表者名: Satoh-Nagasawa, N., Asari, K., Itoh, R., Nagasawa, N., Yasuda, K., Kobayashi, Y., Takahashi, H., Sakurai, K., Watanabe, A., Akagi, H., Hayashi, Y., Abe, T.
  • 雑誌名: RIKEN Accel. Prog. Rep. 巻: 2012
  • 査読あり
• [学会発表] KORPOKKUR遺伝子は正常な細胞の発達と栄養生長期の相転換に必須である (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐藤（永澤）奈美子・永澤信洋・上田健治・長戸康郎・我彦廣悦
  • 学会等名: 第57回日本植物生理学会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2016-03-18
• [学会発表] Searching the senescence associated genes of rice downstream of transcription factor gene OsyN37 (2016)
  • 著者名/発表者名: Yousra El mannai・Nao Konno・Kenji Ueda・Namiko Satoh-Nagasawa・Wabiko Hiroetsu
  • 学会等名: 第57回日本植物生理学会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2016-03-18
• [学会発表] 栄養生長を続ける新規イネ突然変異体の解析と原因遺伝子の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐藤（永澤） 奈美子 , 永澤 信洋 , 長戸 康郎
  • 学会等名: 日本育種学会
  • 発表場所: 玉川大学
  • 年月日: 2015-03-22
• [学会発表] ハツカダイコンGln1;1遺伝子のATリッチ配列が引き起こすシロイヌナズナ異数体様形態異常について (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡辺明夫・外舘和季・佐藤奈美子・櫻井健二・高橋秀和・赤木宏守
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] 地上部へのカドミウム蓄積様式におけるソルガム品種間差異の同定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤(永澤)奈美子・米田淳一・奥野員敏・裏口晋平・藤原徹・林辰星・徳永毅・伊藤裕介・伊藤正志・服部浩之・永澤信洋・伊藤るみ子・赤木宏守・高橋秀和・櫻井健二・渡辺明夫・堤伸浩
  • 学会等名: 日本育種学会第123回講演会
  • 発表場所: 東京農業大学
• [学会発表] 頂芽優勢を失い側枝が長期間伸長を続けるシロイヌナズナT-33変異体の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡辺明夫・百目木幸枝・佐藤奈美子・櫻井健二・高橋秀和・赤木宏守
  • 学会等名: 日本育種学会第123回講演会
  • 発表場所: 東京農業大学
• [学会発表] イネ属のAゲノム野生種におけるOsHMA3遺伝子の進化とカドミウム移行の多様性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 熊谷さおり・堀川悠佑・中島（相馬）美紗子・佐藤（永澤）奈美子・櫻井健二・高橋秀和・渡辺明夫・赤木宏守
  • 学会等名: 日本育種学会第123回講演会
  • 発表場所: 東京農業大学
• [学会発表] イネのカドミウム輸送体OsHMA3のC末端領域の機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 熊谷さおり・鈴木辰弥・佐藤(永澤)奈美子・高橋秀和・櫻井健二・渡辺明夫・赤木宏守
  • 学会等名: 日本育種学会第122回講演会
  • 発表場所: 京都産業大学
• [学会発表] イネ日印交雑におけるバイオマスのQTL解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松間裕香・早稲倉速人・川本朋彦・佐藤(永澤)奈美子・櫻井健二・渡辺明夫・赤木宏守・高橋秀和
  • 学会等名: 日本育種学会第122回講演会
  • 発表場所: 京都産業大学
• [学会発表] 異常な幼苗を示す新規イネ変異体の形態学的及び生理学的解剖 (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐藤（永澤）奈美子・片寄雄太・櫻井健二・高橋秀和・渡辺明夫・長戸康郎・赤木宏守
  • 学会等名: 日本育種学会第122回講演会
  • 発表場所: 京都産業大学
• [学会発表] 土耕栽培下でのソルガム在来種地上部におけるカドミウム蓄積様式の変異
  • 著者名/発表者名: Namiko Satoh-Nagasawa, Kana Tsuboi, Tariq Shehzad, Kazutoshi Okuno, Junichi Yoneda, Shinsei Lin, Nobuhiro Tsutsumi, Shimpei Uraguchi, Toru Fujiwara,Yusuke Ito, Tsuyoshi Tokunaga, Masashi Itou, Hiroyuki Hattori, Nobuhiro Nagasawa, Rumiko Itoh, Keiko Asari, Hidekazu Takahashi, Kenji Sakurai, Akio Watanabe, Hiromori Akagi
  • 学会等名: 日本育種学会
  • 発表場所: 東北大学
• [学会発表] 植物の重金属輸送体のキメラ分子のカドミウム輸送活性の解析
  • 著者名/発表者名: Kumagai S, Satoh-Nagasawa N, Takahashi H, Sakurai K, Watanabe A, Akagi H.
  • 学会等名: 日本育種学会
  • 発表場所: 東北大学