植物発生ロジックの多元的開拓

2015 年度 実施状況報告書

• 研究領域: 植物発生ロジックの多元的開拓
• 研究課題/領域番号: 15K21758
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 塚谷 裕一 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (90260512)
• 研究分担者: 河内 孝之 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (40202056)
• 研究期間 (年度): 2015-11-06 – 2018-03-31
• キーワード: 植物発生 / ゼニゴケ / 発生ロジック / 代謝発生生物学 / 国際拠点

研究実績の概要

まず本領域で開発した新モデル系・ゼニゴケのさまざまな研究手法を国際的に普及させ、日本がこの研究分野の国際拠点として確立されることを目的に、2016年2月25日から3月7日に京都大学において、International Marchantia Training Course（国際ゼニゴケ講習会）を開催した。この講習会では海外の研究者6名や国内の外国人研究者2名を招待し、ゼニゴケを題材に、形質転換法、顕微鏡観察法、ゲノム編集法、超低温細胞保存法に関する実習を行なった。その結果、これまでに７ヶ国との間で国際共同研究プロジェクトの立案が成立した。
またこの講習会に合わせて中国の武漢大学より博士号を取得したばかりの若手研究者Pin Guo博士を招聘し、国際共同研究推進を担当してもらうため東京大学でポスドクとして雇用を始めた。すでにこれらの活動から、数多くの共同研究が開始している。またゼニゴケの研究における総説集および今後の研究上の取り決めについてをまとめた特集号を国際誌Plant Cell Physiology誌に組んだ。これにより、ゼニゴケ研究の基本ルールに関する国際標準化を実現できた。
また、2月26日には塚谷領域代表やレスター大学Twell教授を講師とする講演会を開催、3月3日には、中島班員をはじめ、ゼニゴケを扱っている領域関係者を発表者とするMarchantia Seminarsを公開で開催した。期間中には、本領域班員と海外の研究者が国際共同研究を進めるための議論も進めた。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

予めの計画通り、国際講習会を開催、海外からの派遣等が実現し、順調に国際共同研究推進が始められている。

今後の研究の推進方策

初年度に仕掛けをした国際講習会、海外からの若手研究者の受け入れを基盤として、さらにゼニゴケ以外の本領域の特色も同様に国際共同研究推進を進めていく。またこれを通して国際共同研究を促進し、日本が植物発生遺伝学のメッカとしての地位を磐石なものとするように留意して研究を推進する。

次年度使用額が生じた理由

公募班の確定を待ち、新公募班員を含めて全班員より派遣員を募るため。

次年度使用額の使用計画

全班員より上げられた派遣研究の要望に基づき、5－10件の相互交流・海外研究計画を確定させ実行する。

研究成果

• [国際共同研究] University of Minnesota(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: University of Minnesota
• [国際共同研究] University of Leicester/University of Oxford/University of Cambridge(英国)
  • 国名: 英国
  • 外国機関名: University of Leicester/University of Oxford/University of Cambridge
  • 他の機関数: 1
• [国際共同研究] University of Heidelberg/Max Planck Institute/University of Osnabrueck(ドイツ)
  • 国名: ドイツ
  • 外国機関名: University of Heidelberg/Max Planck Institute/University of Osnabrueck
  • 他の機関数: 2
• [国際共同研究] Fujian Agriculture and Forestry Univ.(中国)
  • 国名: 中国
  • 外国機関名: Fujian Agriculture and Forestry Univ.
• [国際共同研究] Monash University(オーストラリア)
  • 国名: オーストラリア
  • 外国機関名: Monash University
• [国際共同研究]
  • 他の国数: 2
• [雑誌論文] Marchantia: Past, Present and Future (2016)
  • 著者名/発表者名: John Bowman, Takashi Araki and Takayuki Kochi
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 57(2) ページ: 205-209
  • DOI: 10.1093/pcp/pcw023
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A brief History of Marchantia from Greece to Genomics (2016)
  • 著者名/発表者名: John Bowman
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 57(2) ページ: 210-229
  • DOI: 10.1093/pcp/pcv044
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Marchantia polymorpha; Taxonomy, Phylogeny and Morphology of a Model System (2016)
  • 著者名/発表者名: Maski Shimamur
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 57(2) ページ: 230-256
  • DOI: 10.1093/pcp/pcv192
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The Naming of Names: Guidelines for Gene Nomenclature in Marchantia (2016)
  • 著者名/発表者名: John L. Bowman, Takashi Araki, Mario A. Arteaga-Vazquez, Fred Berger, Liam Dolan, Jim Haseloff, Kimitsune Ishizaki, Junko Kyozuka, Shih-Shun Lin, Hideki Nagasaki, Hirofumi Nakagami, Keiji Nakajima, Yasukazu Nakamura, Kyoko Ohashi-Ito, Shinichiro Sawa, Masaki Shimamura, Roberto Solano, Hirokazu Tsukaya, et.a.
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 57(2) ページ: 257-261
  • DOI: 10.1093/pcp/pcv193
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Molecular Genetic Tools and Techniques for Marchantia polymorpha Research (2016)
  • 著者名/発表者名: Kimitsune Ishizaki, Ryuichi Nishihama, Katsuyuki T. Yamato and Takayuki Kohchi
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 57(2) ページ: 262-270
  • DOI: 10.1093/pcp/pcv097
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Conditional Gene Expression/Deletion Systems for Marchantia polymorpha using its own Heat-shock Promoter and Cre/loxP-Mediated Site-Specific Recombination (2016)
  • 著者名/発表者名: Ryuichi Nishihama, Sakiko Ishida, Hiroko Urawa, Yasuhiro Kamei, and Takayuki Kohchi
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 57(2) ページ: 271-280
  • DOI: 10.1093/pcp/pcv102
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Efficient and Inducible Use of Artificial MicroRNAs in Marchantia polymorpha (2016)
  • 著者名/発表者名: Eduardo Flores-Sandoval, Tom Dierschke, Tom J. Fisher, and John L. Bowman
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 57(2) ページ: 281-290
  • DOI: 10.1093/pcp/pcv068
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Cyan Fluorescent Reporter Expressed from the Chloroplast Genome of Marchantia polymorpha (2016)
  • 著者名/発表者名: Christian R. Boehm, Minoru Ueda, Yoshiki Nishimura, Toshiharu Shikanai, and Jim Haseloff
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 57(2) ページ: 291-299
  • DOI: 10.1093/pcp/pcv160
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cryopreservation of Gemmae from the Liverwort Marchantia polymorpha L. (2016)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Tanaka, Kimitsune Ishizaki, Takayuki Kohchi and Katsuyuki T. Yamato
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 57(2) ページ: 300-306
  • DOI: 10.1093/pcp/pcv173
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] SNARE Molecules in Marchantia polymorpha: Unique and Conserved Features of the Membrane Fusion Machinery (2016)
  • 著者名/発表者名: Takehiko Kanazawa, Atsuko Era, Naoki Minamino, Yu Shikano, Masaru Fujimoto, Tomohiro Uemura, Ryuichi Nishihama, Katsuyuki T. Yamato, Kimitsune Ishizaki, Tomoaki Nishiyama, Takayuki Kohchi, Akihiko Nakano, and Takashi Ueda
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 57(2) ページ: 307-324
  • DOI: Accepted May 22, 2015.
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Transcriptional Framework of Male Gametogenesis in the Liverwort Marchantia polymorpha L. (2016)
  • 著者名/発表者名: Asuka Higo, Masaki Niwa, Katsuyuki T. Yamato, Lixy Yamada, Hitoshi Sawada, Tomoaki Sakamoto, Tetsuya Kurata, Makoto Shirakawa, Motomu Endo, Shuji Shigenobu, Katsushi Yamaguchi, Kimitsune Ishizaki, Ryuichi Nishihama, Takayuki Kohchi, and Takashi Araki
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 57(2) ページ: 325-338
  • DOI: 10.1093/pcp/pcw005
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Identification of miRNAs and their Targets in the Liverwort Marchantia polymorpha by Integrating RNA-Seq and Degradome Analyses (2016)
  • 著者名/発表者名: Pin-Chun Lin, Chia-Wei Lu, Bing-Nan Shen, Guan-Zong Lee, John L. Bowman, Mario A. Arteaga-Vazquez, Li-Yu Daisy Liu, Syuan-Fei Hong, Chu-Fang Lo, Gong-Min Su, Takayuki Kohchi, Kimitsune Ishizaki, Sabine Zachgo, Felix Althoff, Mizuki Takenaka, Katsuyuki T. Yamato, Shih-Shun Lin
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 57(2) ページ: 339-358
  • DOI: 10.1093/pcp/pcw020
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Profiling and Characterization of Small RNAs in the Liverwort, Marchantia polymorpha, Belonging to the First Diverged Land Plants (2016)
  • 著者名/発表者名: Masayuki Tsuzuki, Ryuichi Nishihama, Kimitsune Ishizaki, Yukio Kurihara, Minami Matsui, John L. Bowman, Takayuki Kohchi, Takahiro Hamada, and Yuichiro Watanabe
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 57(2) ページ: 359-372
  • DOI: 10.1093/pcp/pcv182
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] Non-models and models: a new era of developmental biology (2016)
  • 著者名/発表者名: 塚谷裕一
  • 学会等名: The 1st International Marchantia Training Course
  • 発表場所: 京都大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-02-25 – 2016-03-07
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] The genome of Marchantia polymorpha (2016)
  • 著者名/発表者名: 大和勝幸
  • 学会等名: The 1st International Marchantia Training Course
  • 発表場所: 京都大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-02-25 – 2016-03-07
  • 国際学会
• [学会発表] An introduction to Marchantia polymorpha; taxonomy, phylogeny, and morphology (2016)
  • 著者名/発表者名: 嶋村正樹
  • 学会等名: The 1st International Marchantia Training Course
  • 発表場所: 京都大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-02-25 – 2016-03-07
  • 国際学会
• [学会発表] Meristem formation during gemma development in Marchantia polymorpha (2016)
  • 著者名/発表者名: 西浜竜一
  • 学会等名: The 1st International Marchantia Training Course
  • 発表場所: 京都大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-02-25 – 2016-03-07
  • 国際学会
• [学会発表] Auxin-signaling and auxin-dependent developmental regulation in Marchantia polymorpha (2016)
  • 著者名/発表者名: 河内孝之
  • 学会等名: The 1st International Marchantia Training Course
  • 発表場所: 京都大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-02-25 – 2016-03-07
  • 国際学会
• [学会発表] Simple AGC kinase-NRL module signaling in the liverwort Marchantia polymorpha (2016)
  • 著者名/発表者名: 末次憲之
  • 学会等名: The 1st International Marchantia Training Course
  • 発表場所: 京都大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-02-25 – 2016-03-07
  • 国際学会
• [学会発表] When proteomics meets Marchantia - Highroad to understand plant immune signaling - (2016)
  • 著者名/発表者名: 中神弘文
  • 学会等名: The 1st International Marchantia Training Course
  • 発表場所: 京都大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-02-25 – 2016-03-07
  • 国際学会
• [学会発表] Molecular mechanism of transition from vegetative to reproductive growth in Marchantia polymorpha (2016)
  • 著者名/発表者名: 山岡尚平
  • 学会等名: The 1st International Marchantia Training Course
  • 発表場所: 京都大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-02-25 – 2016-03-07
  • 国際学会
• [学会発表] Marchantia polymorpha as a genetic tool to study plant egg cell differentiation (2016)
  • 著者名/発表者名: 中島敬二
  • 学会等名: The 1st International Marchantia Training Course
  • 発表場所: 京都大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-02-25 – 2016-03-07
  • 国際学会
• [学会発表] Male germline development in Marchantia polymorpha (2016)
  • 著者名/発表者名: 荒木崇
  • 学会等名: The 1st International Marchantia Training Course
  • 発表場所: 京都大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-02-25 – 2016-03-07
  • 国際学会
• [備考] 文部科学省 科学研究費補助金 新学術領域研究 植物発生ロジックの多元的開拓
  • URL: http://logics.plantdev.biol.s.u-tokyo.ac.jp/index.html
• [学会・シンポジウム開催] The 1st International Marchantia Training Course (2016)
  • 発表場所: 京都大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-02-25 – 2016-03-07