• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

ヒメミカヅキモの異性細胞間認識、融合機構の分子生理学的解析

公募研究

研究領域動植物に共通するアロ認証機構の解明
研究課題/領域番号 24112713
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関日本女子大学

研究代表者

関本 弘之  日本女子大学, 理学部, 教授 (20281652)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
2013年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2012年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
キーワードミカヅキモ / 接合 / 有性生殖 / 受精 / 性フェロモン
研究実績の概要

本研究では、ヒメミカヅキモの接合時のアロ認証に関わると思われる遺伝子群を単離し、配偶子間認識、融合における役割を形質転換体作出、表現型解析を通して明らかにすることを目指した。
有性生殖期に発現する受容体型キナーゼであるCpRLK1について、内在性高発現プロモーター(pCpHSP70)下流に候補遺伝子群をアンチセンス方向に挿入したコンストラクトを作製し、ヒメミカヅキモへ遺伝子導入したところ、2株で、ペア形成までは進行するものの、その後のプロトプラスト放出過程などが完全に停止する表現型が得られた。このCpRLK1は、被子植物の生殖における花粉管伸長制御に関わるCrRLK1L-1サブファミリーと近縁であり、細胞壁センサーとして,有性生殖における細胞融合過程を制御していることが示唆された。
同様に有性生殖期に発現するファシクリン遺伝子(CpFAS1およびCpFAS3)について、発現を抑制するコンストラクトを作成し、本来これらの遺伝子が発現する+型細胞に導入した。これらの形質転換株を、-型細胞と混合し有性生殖を誘起したところ、野生型どうしの混合と比較し、有性生殖過程へと進んだ細胞数が減少した。有性生殖を誘起した後の培地に含まれるPR-IP InducerおよびCpFAS3タンパク質を検出したところ、CpFAS3抑制形質転換株だけでなくCpFAS1抑制形質転換株でも、野生型と比べCpFAS3タンパク質の蓄積量は低下しており、一方で両株ともでPR-IP Inducer量の増加傾向が見られた。また、PR-IP Inducerにより発現誘導されるはずのPR-IP遺伝子等の発現量も両形質転換株で著しく低下していた。以上のことより、少なくともCpFAS3は、PR-IP Inducerの受容と有性生殖過程を正常に進めるための情報伝達に関与することが示唆された。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2015 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 6件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (19件) (うち招待講演 2件) 図書 (4件)

  • [雑誌論文] A Receptor-like kinase, related with cell wall sensor of higher plants, is required for sexual reproduction in the unicellular charophycean alga, Closterium peracerosum-strigosum-littorale complex2015

    • 著者名/発表者名
      1. Hirano, N., Marukawa, Y., Abe, J., Hashiba, S., Ichikawa, M., Tanabe, Y., Ito, M., Nishii, I., Tsuchikane, Y., Sekimoto, H.
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiol.

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Characterization of sexual reproductive processes in Chara braunii (Charales, Charophyceae).2014

    • 著者名/発表者名
      Sato, M., Sakayama, H., Sato, M., Ito, M., Sekimoto, H.
    • 雑誌名

      Phycol. Res.

      巻: 62 号: 3 ページ: 214-221

    • DOI

      10.1111/pre.12056

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Detailed analyses on the parthenospore formation in Closterium moniliferum (Zygnematophyceae, Charophyta).2014

    • 著者名/発表者名
      Yuki Tsuchikane, Ayaka Nakai, and Hiroyuki Sekimoto
    • 雑誌名

      Phycologia.

      巻: 53 号: 6 ページ: 571-578

    • DOI

      10.2216/14-35r1.1

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The evolution of male-female sexual dimorphism predates the gender-based divergence of the mating locus gene MAT3/RB.2013

    • 著者名/発表者名
      Rintaro Hiraide
    • 雑誌名

      Molecular Biology and Evolution

      巻: 30 号: 5 ページ: 1038-1040

    • DOI

      10.1093/molbev/mst018

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Properties of cell surface carbohydrates in sexual reproduction of the Closterium peracerosum-strigosum-littorale complex (Zygnematophyceae, Charophyta)2012

    • 著者名/発表者名
      Hori, S., Sekimoto, H., Abe, J
    • 雑誌名

      Phycol. Res

      巻: 60 号: 4 ページ: 254-260

    • DOI

      10.1111/j.1440-1835.2012.00656.x

    • NAID

      10031136641

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] New insights into the regulation of sexual reproduction in Closterium2012

    • 著者名/発表者名
      Sekimoto, H., Abe, J., Tsuchikane, Y.
    • 雑誌名

      The international review of Cell and Molecular Biology

      巻: 297 ページ: 309-338

    • DOI

      10.1016/b978-0-12-394308-8.00014-5

    • ISBN
      9780123943088
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ミカヅキモの生殖について2012

    • 著者名/発表者名
      土金勇樹、関本弘之
    • 雑誌名

      海洋と生物

      巻: 34 ページ: 426-434

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [雑誌論文] 単細胞シャジクモ藻類ミカヅキモにおける生殖隔離、種分化機構の研究2012

    • 著者名/発表者名
      関本弘之
    • 雑誌名

      IFO Research communications

      巻: 26 ページ: 71-85

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ヒメミカヅキモの-型細胞ゲノム特異的遺伝子CpMinus1の機能解析2014

    • 著者名/発表者名
      小宮あゆみ、阿部淳、川井絢子、鈴木穣、豊田敦、藤山秋佐夫、大槻涼、土金勇樹、西山智明、関本弘之
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      明治大学(神奈川県川崎市)
    • 年月日
      2014-09-12 – 2014-09-14
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ヒメミカヅキモの性フェロモンと結合するファシクリンIタンパク質の機能解析2014

    • 著者名/発表者名
      市原健介、滝口若菜、原真由美、土金勇樹、阿部淳、関本弘之
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      明治大学(神奈川県川崎市)
    • 年月日
      2014-09-12 – 2014-09-14
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 接合藻ヒメミカヅキモにおけるホモタリズムの進化2014

    • 著者名/発表者名
      土金勇樹、西山智明、関本弘之
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      明治大学(神奈川県川崎市)
    • 年月日
      2014-09-12 – 2014-09-14
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ヒメミカヅキモの-型細胞特異的な受容体型タンパク質の特性2014

    • 著者名/発表者名
      藤原安理、市川真知子、関本弘之
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      明治大学(神奈川県川崎市)
    • 年月日
      2014-09-12 – 2014-09-14
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ホモタリックなヒメミカヅキモにおけるCpMinus1相同遺伝子の機能解析2014

    • 著者名/発表者名
      土金勇樹、横山佳奈、鈴木穣、西山智明、関本弘之
    • 学会等名
      日本藻類学会
    • 発表場所
      九州大学(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2014-03-21 – 2014-03-22
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ヒメミカヅキモの-型細胞特異的遺伝子CpMinus1の解析2014

    • 著者名/発表者名
      小宮あゆみ、阿部淳、川井絢子、鈴木穣、豊田敦、藤山秋佐夫、大槻涼、土金勇樹、西山智明、関本弘之
    • 学会等名
      日本植物生理学会
    • 発表場所
      富山大学(富山県富山市)
    • 年月日
      2014-03-18
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ヒメミカヅキモの有性生殖に関わる受容体型キナーゼCpRLK1の生理機能2013

    • 著者名/発表者名
      平野直子、土金勇樹、丸川祐佳、阿部淳、関本弘之
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2013-09-13 – 2013-09-15
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 同型配偶子接合を行うヒメミカヅキモの接合過程における性特異的な挙動の探索2013

    • 著者名/発表者名
      田中優希、関本弘之、土金勇樹
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2013-09-13 – 2013-09-15
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 接合藻ジュズミカヅキモ(Closterium moniliferum)における単為胞子形成機構2013

    • 著者名/発表者名
      土金勇樹、関本弘之
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2013-09-13 – 2013-09-15
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 生殖隔離に関わる性フェロモンのゲノムレベルでの特徴2013

    • 著者名/発表者名
      土金勇樹、西山智明、関本弘之
    • 学会等名
      日本藻類学会
    • 発表場所
      山梨大学
    • 年月日
      2013-03-28
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Intercellular communication in sexual reproduction of a unicellular charaphycean alga, Closterium peracerosum-strigosum-littorale complex2012

    • 著者名/発表者名
      Sekimoto, H., Hirano, N., Marukawa, Y., Tsuchikane, Y., Abe, J.
    • 学会等名
      International Symposium on the Mechanisms of Sexual Reproduction in Animals and Plants
    • 発表場所
      名古屋ガーデンパレス(名古屋市)
    • 年月日
      2012-11-16
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Sexual recognition between homothallic and heterothallic strains of Closterium2012

    • 著者名/発表者名
      Tsuchikane, Y., Sekimoto, H.
    • 学会等名
      International Symposium on the Mechanisms of Sexual Reproduction in Animals and Plants
    • 発表場所
      名古屋ガーデンパレス(名古屋市)
    • 年月日
      2012-11-15
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] A novel receptor-like protein kinase, CpRLK1, involved in the sexual reproduction of a unicellular charophycean alga, Closterium peracerosum-strigosum-littorale complex.2012

    • 著者名/発表者名
      Hirano, N., Marukawa, Y., Hashiba, S., Tsuchikane, Y., Abe, J., Sekimoto, H.
    • 学会等名
      International Symposium on the Mechanisms of Sexual Reproduction in Animals and Plants
    • 発表場所
      名古屋ガーデンパレス(名古屋市)
    • 年月日
      2012-11-14
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 同型配偶子接合を行うヒメミカヅキモの接合過程を追う2012

    • 著者名/発表者名
      田中優希、土金勇樹、関本弘之
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      兵庫県立大学
    • 年月日
      2012-09-15
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ヒメミカヅキモの有性生殖に関わる受容体型タンパク質キナーゼCpRLK1の特性解析2012

    • 著者名/発表者名
      平野直子、橋場彩有里、土金勇樹、阿部淳、関本弘之
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      兵庫県立大学
    • 年月日
      2012-09-15
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ヒメミカヅキモの性フェロモンPR-IP Inducer結合分子の特性解析2012

    • 著者名/発表者名
      関本弘之、滝口若菜、原真由美、高橋紗也香、土金勇樹、阿部淳
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      兵庫県立大学
    • 年月日
      2012-09-15
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 接合藻ヒメミカヅキモにおける生殖隔離に関わる性フェロモンの進化2012

    • 著者名/発表者名
      土金勇樹、西山智明、関本弘之
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      兵庫県立大学
    • 年月日
      2012-09-15
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 接合藻ミカヅキモ (Closterium moniliferum) における単為胞子形成株の生理学的解析2012

    • 著者名/発表者名
      土金勇樹、中井彩香、関本弘之
    • 学会等名
      日本藻類学会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2012-07-15
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ミカヅキモの有性生殖に関わる細胞間情報伝達機構の解析2012

    • 著者名/発表者名
      関本弘之
    • 学会等名
      化学生態学研究会
    • 発表場所
      湯の川プリンスホテル渚亭(函館市)
    • 年月日
      2012-06-30
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] 動植物の受精学2014

    • 著者名/発表者名
      野崎久義、関本弘之
    • 総ページ数
      333
    • 出版者
      化学同人
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] Reproductive Biology of Plants2014

    • 著者名/発表者名
      Sekimoto, H., Abe, J., Tsuchikane, Y.
    • 総ページ数
      380
    • 出版者
      CRC press.
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] Sexual Reproduction in Animals and Plants2014

    • 著者名/発表者名
      Sekimoto, H., Tsuchikane, Y., Abe, J.
    • 総ページ数
      480
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] 藻類ガイドブック(渡辺信他 編著)、「性フェロモン」を分担執筆2012

    • 著者名/発表者名
      関本弘之
    • 総ページ数
      768
    • 出版者
      NTS
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-05-15   更新日: 2018-03-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi