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2017 年度 実績報告書

植物新種誕生の原理 -生殖過程の鍵と鍵穴の分子実態解明を通じて-

総括班

研究領域植物新種誕生の原理―生殖過程の鍵と鍵穴の分子実態解明を通じて―
研究課題/領域番号 16H06464
研究機関名古屋大学

研究代表者

東山 哲也  名古屋大学, 理学研究科(WPI), 教授 (00313205)

研究分担者 瀬々 潤  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 招聘研究員 (40361539)
辻 寛之  横浜市立大学, 木原生物学研究所, 准教授 (40437512)
木下 哲  横浜市立大学, 木原生物学研究所, 教授 (60342630)
高山 誠司  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (70273836)
上口 美弥子 (田中美弥子)  名古屋大学, 生物機能開発利用研究センター, 准教授 (70377795)
渡辺 正夫  東北大学, 生命科学研究科, 教授 (90240522)
研究期間 (年度) 2016-06-30 – 2021-03-31
キーワード新種誕生 / 生殖の鍵と鍵穴 / 異種ゲノム / 異分野融合 / 国際的ビジビリティー
研究実績の概要

総括班を、研究代表者、研究分担者、連携研究者の14 名によって構成した。また、前年度に設置した異分野融合研究支援センターが中心となって、領域内の異分野融合研究を推進した。本センターは、ブレークスルーテクノロジーをはじめ特定の研究者のみ実施可能な解析手法を領域内で簡単に共有する枠組みをつくり、共同研究を強力に推進することを目的とした。

・領域運営:領域代表・東山を中心に円滑な領域運営に向けた運営方向性を策定し、公募研究を加えた領域全体が一体となって研究を進められるようにした。領域全体の研究方針、共同研究の支援の枠組み、具体的な共同研究体制を具体的に構築した。このために、事務局長・辻の運営によって領域会議(班会議)、総括班会議、若手の会を開催した。
・共同研究:計画研究班が進めてきた研究を基盤に、公募研究も交えて、領域内での様々な異分野融合共同研究を推進した。領域会議、若手の会、また各拠点が中心となっての技術支援ワークショップやブレークスルーテクノロジーの勉強会などを通じて、共同研究の推進を促した。さらに、リサーチコーディネーターの採用により、一層の共同研究をはかった。
・情報発信・国民への還元:昨年度に立ち上げた領域ウェブサイトを活用し、論文発表などの研究成果を速やかに発信した。また、計画研究班員および公募研究班員が中心となり、アウトリーチ活動(小中高での出前講義など)を積極的に展開し、植物科学の研究成果を国民へ還元した。アウトリーチ活動についても実施内容・評価等をホームページで公開した。
・異分野融合研究ミーティング:領域内共同研究の起爆剤となる「異分野融合研究ミーティング」を企画・実行した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

領域代表のリーダーシップにより、異分野融合研究が領域全体に浸透した。具体的には、領域の異分野融合研究に対して大きな推進力となる「異分野融合研究ミーティング」の開催を決定し、本年度中に三回実行した。第一回は有機合成化学とライブイメージング(名古屋大学ITbM)、第二回は情報科学(産業技術総合研究所)、第三回は構造生物学(名古屋大学シンクロトロン光研究センターおよびITbM)について開催し、多くの領域メンバーを異分野融合研究支援セターの施設に実際に集めた。特に異分野融合研究拠点であるITbMの熱気に触れることで、領域に関わる学生やポスドクも含めて異分野融合研究の機運が高まり、第二回、第三回と回を経るごとに、多くの共同研究につながった。このように領域の全メンバーが異分野融合研究を強く意識し、領域をあげて取り組んでおり、それが共同研究による成果につながっていることから、当初の計画以上に進展していると判断した。

今後の研究の推進方策

・領域運営:領域代表・東山を中心に円滑な領域運営を行い、公募研究を加えた領域全体が一体となって研究を進める。中間評価に向けて、後半の更なる発展につながるよう、計画の遂行と、想定を超えた展開を目指す。これまでに構築してきた領域全体の研究方針、共同研究の支援の枠組み、具体的な共同研究体制を活用して領域の研究を推進する。このために、事務局長・辻の運営によって領域会議(班会議)、総括班会議、若手の会を開催する。若手の会については、際立った盛り上がりを見せる学生たちの主体性が発揮できるよう心掛ける。
・共同研究:計画研究班が進めてきた研究を基盤に、公募研究も交えて、領域内での様々な異分野融合共同研究を推進する。領域会議、若手の会、各拠点が中心となって行ってきた異分野融合研究ミーティングなどを通して構築したネットワークを通じて、共同研究の推進を促す。さらに、リサーチコーディネーターが積極的に関わることで、一層の共同研究をはかる。
・情報発信・国民への還元:領域ウェブサイトを活用し、論文発表などの研究成果を速やかに発信する。計画通りに翌年度日本で開催する国際植物生殖会議2018を通して、世界に向けて本領域およびその研究を発信する。また、計画研究班員および公募研究班員が中心となり、アウトリーチ活動(小中高での出前講義など)を積極的に展開し、植物科学の研究成果を国民へ還元する。アウトリーチ活動についても実施内容・評価等をホームページで公開する。

  • 研究成果

    (33件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (19件) (うち国際共著 15件、 査読あり 18件、 オープンアクセス 15件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 9件、 招待講演 9件) 備考 (1件) 学会・シンポジウム開催 (2件)

  • [国際共同研究] University of California, Davis(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      University of California, Davis
  • [国際共同研究] University of Zurich(スイス)

    • 国名
      スイス
    • 外国機関名
      University of Zurich
  • [雑誌論文] A Y-Encoded Suppressor of Feminization Arose via Lineage-Specific Duplication of a Cytokinin Response Regulator in Kiwifruit2018

    • 著者名/発表者名
      Akagi Takashi、Henry Isabelle M.、Ohtani Haruka、Morimoto Takuya、Beppu Kenji、Kataoka Ikuo、Tao Ryutaro
    • 雑誌名

      The Plant Cell

      巻: 30 ページ: 780~795

    • DOI

      https://doi.org/10.1105/tpc.17.00787

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] FACT complex is required for DNA demethylation at heterochromatin during reproduction in Arabidopsis2018

    • 著者名/発表者名
      Frost Jennifer M.、Kim M. Yvonne、Park Guen Tae、Hsieh Ping-Hung、Nakamura Miyuki、Lin Samuel J. H.、Yoo Hyunjin、Choi Jaemyung、Ikeda Yoko、Kinoshita Tetsu、Choi Yeonhee、Zilberman Daniel、Fischer Robert L.
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 115 ページ: E4720~E4729

    • DOI

      https://doi.org/10.1073/pnas.1713333115

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Special issue on plant reproduction research in Asia2018

    • 著者名/発表者名
      Sun Meng-Xiang、Yang Wei-Cai、Higashiyama Tetsuya
    • 雑誌名

      Plant Reproduction

      巻: 31 ページ: 1~2

    • DOI

      10.1007/s00497-018-0330-9

    • オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Quantitative assessment of chemotropism in pollen tubes using microslit channel filters2018

    • 著者名/発表者名
      Yanagisawa Naoki、Higashiyama Tetsuya
    • 雑誌名

      Biomicrofluidics

      巻: 12 ページ: 024113~024113

    • DOI

      10.1063/1.5023718

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] EAT1 transcription factor, a non-cell-autonomous regulator of pollen production, activates meiotic small RNA biogenesis in rice anther tapetum2018

    • 著者名/発表者名
      Ono Seijiro、Liu Hua、Tsuda Katsutoshi、Fukai Eigo、Tanaka Keisuke、Sasaki Takuji、Nonomura Ken-Ichi
    • 雑誌名

      PLOS Genetics

      巻: 14 ページ: e1007238

    • DOI

      10.1371/journal.pgen.1007238

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Overcoming the species hybridization barrier by ploidy manipulation in the genus Oryza2018

    • 著者名/発表者名
      Tonosaki Kaoru、Sekine Daisuke、Ohnishi Takayuki、Ono Akemi、Furuumi Hiroyasu、Kurata Nori、Kinoshita Tetsu
    • 雑誌名

      The Plant Journal

      巻: 93 ページ: 534~544

    • DOI

      10.1111/tpj.13803

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Generative Cell Specification Requires Transcription Factors Evolutionarily Conserved in Land Plants2018

    • 著者名/発表者名
      Yamaoka Shohei、Nishihama Ryuichi、Yoshitake Yoshihiro、Ishida Sakiko、Inoue Keisuke、Saito Misaki、Okahashi Keitaro、Bao Haonan、Nishida Hiroyuki、Yamaguchi Katsushi、Shigenobu Shuji、Ishizaki Kimitsune、Yamato Katsuyuki T.、Kohchi Takayuki
    • 雑誌名

      Current Biology

      巻: 28 ページ: 479~486.e5

    • DOI

      10.1016/j.cub.2017.12.053

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Capacitation in Plant and Animal Fertilization2018

    • 著者名/発表者名
      Sankaranarayanan Subramanian、Higashiyama Tetsuya
    • 雑誌名

      Trends in Plant Science

      巻: 23 ページ: 129~139

    • DOI

      10.1016/j.tplants.2017.10.006

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Duplicated pollen-pistil recognition loci control intraspecific unilateral incompatibility in Brassica rapa2017

    • 著者名/発表者名
      Takada Yoshinobu、Murase Kohji、Shimosato-Asano Hiroko、Sato Takahiro、Nakanishi Honoka、Suwabe Keita、Shimizu Kentaro K.、Lim Yong Pyo、Takayama Seiji、Suzuki Go、Watanabe Masao
    • 雑誌名

      Nature Plants

      巻: 3 ページ: 17096

    • DOI

      10.1038/nplants.2017.96

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Cost-Effective Discovery of Nucleotide Polymorphisms in Populations of an Allopolyploid Species Using Pool-Seq2017

    • 著者名/発表者名
      Hirao Akira S.、Onda Yoshihiko、Shimizu-Inatsugi Rie、Sese Jun、Shimizu Kentaro K.、Tanaka Kenta
    • 雑誌名

      American Journal of Molecular Biology

      巻: 07 ページ: 1031~1046

    • DOI

      10.4236/ajmb.2017.74012

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Holliday junction resolvases mediate chloroplast nucleoid segregation2017

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi Yusuke、Misumi Osami、Odahara Masaki、Ishibashi Kota、Hirono Masafumi、Hidaka Kumi、Endo Masayuki、Sugiyama Hiroshi、Iwasaki Hiroshi、Kuroiwa Tsuneyoshi、Shikanai Toshiharu、Nishimura Yoshiki
    • 雑誌名

      Science

      巻: 356 ページ: 631~634

    • DOI

      DOI: 10.1126/science.aan0038

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Super-Photostable Phosphole-Based Dye for Multiple-Acquisition Stimulated Emission Depletion Imaging2017

    • 著者名/発表者名
      Wang Chenguang、Taki Masayasu、Sato Yoshikatsu、Fukazawa Aiko、Higashiyama Tetsuya、Yamaguchi Shigehiro
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 139 ページ: 10374~10381

    • DOI

      DOI: 10.1021/jacs.7b04418

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Dynamic DNA methylation reconfiguration during seed development and germination2017

    • 著者名/発表者名
      Kawakatsu Taiji、Nery Joseph R.、Castanon Rosa、Ecker Joseph R.
    • 雑誌名

      Genome Biology

      巻: 18 ページ: 171

    • DOI

      https://doi.org/10.1186/s13059-017-1251-x

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Pollen differentiation as well as pollen tube guidance and discharge are independent of the presence of gametes2017

    • 著者名/発表者名
      Glcokle Barbara、Urban Wojciech J.、Nagahara Shiori、Andersen Ellen D.、Higashiyama Tetsuya、Grini Paul E.、Schnittger Arp
    • 雑誌名

      Development

      巻: 145 ページ: dev152645

    • DOI

      10.1242/dev.152645

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The population genomic signature of environmental association and gene flow in an ecologically divergent tree species Metrosideros polymorpha (Myrtaceae)2017

    • 著者名/発表者名
      Izuno Ayako、Kitayama Kanehiro、Onoda Yusuke、Tsujii Yuki、Hatakeyama Masaomi、Nagano Atsushi J.、Honjo Mie N.、Shimizu-Inatsugi Rie、Kudoh Hiroshi、Shimizu Kentaro K.、Isagi Yuji
    • 雑誌名

      Molecular Ecology

      巻: 26 ページ: 1515~1532

    • DOI

      10.1111/mec.14016

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Transcriptional integration of paternal and maternal factors in the Arabidopsis zygote2017

    • 著者名/発表者名
      Ueda Minako、Aichinger Ernst、Gong Wen、Groot Edwin、Verstraeten Inge、Vu Lam Dai、De Smet Ive、Higashiyama Tetsuya、Umeda Masaaki、Laux Thomas
    • 雑誌名

      Genes & Development

      巻: 31 ページ: 617~627

    • DOI

      10.1101/gad.292409.116

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Structural basis for receptor recognition of pollen tube attraction peptides2017

    • 著者名/発表者名
      Zhang Xiaoxiao、Liu Weijia、Nagae Takuya T.、Takeuchi Hidenori、Zhang Heqiao、Han Zhifu、Higashiyama Tetsuya、Chai Jijie
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 8 ページ: 1331

    • DOI

      10.1038/s41467-017-01323-8

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Fine-tuning of auxin homeostasis governs the transition from floral stem cell maintenance to gynoecium formation2017

    • 著者名/発表者名
      Yamaguchi Nobutoshi、Huang Jiangbo、Xu Yifeng、Tanoi Keitaro、Ito Toshiro
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 8 ページ: 1125

    • DOI

      10.1038/s41467-017-01252-6

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Exocytosis-coordinated mechanisms for tip growth underlie pollen tube growth guidance2017

    • 著者名/発表者名
      Luo Nan、Yan An、Liu Gang、Guo Jingzhe、Rong Duoyan、Kanaoka Masahiro M.、Xiao Zhen、Xu Guanshui、Higashiyama Tetsuya、Cui Xinping、Yang Zhenbiao
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 8 ページ: 1687

    • DOI

      10.1038/s41467-017-01452-0

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Multi-step termination of floral stem cell activities in Arabidopsis2017

    • 著者名/発表者名
      Ito T.
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor meeting “Plant Genome & biotechnology”
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Auxin-mediated dual-step termination of floral stem cells2017

    • 著者名/発表者名
      Ito T.
    • 学会等名
      CSH-Asia Conference: Plant Cell & Developmental Biology
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Fertilization in flowering plants; molecular players controlling interactions between male and female gametes during double fertilization2017

    • 著者名/発表者名
      Igawa T.
    • 学会等名
      Annual Meeting of the Japanese Society of Developmental Biologists
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Evolutionary history of a gibberellin receptor, GID12017

    • 著者名/発表者名
      Miyako Ueguchi-Tanaka
    • 学会等名
      19th International Botanical Congress
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Florigen-induced transposon silencing in the shoot apical meristem2017

    • 著者名/発表者名
      Tsuji, H.
    • 学会等名
      CSH-Asia Conference: Plant Cell & Developmental Biology
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Live-Cell Analyses of Key Signaling Molecules in Pollen Tube Guidance2017

    • 著者名/発表者名
      Higashiyama T.
    • 学会等名
      Taiwan Japan Plant Biology 2017
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Live-cell analysis of pollen tube guidance identifies key signaling molecules: Cruising inside the flower2017

    • 著者名/発表者名
      Higashiyama T.
    • 学会等名
      Canadian Microscopy and Cytometry Symposium
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Pollen tube guidance inside flowers2017

    • 著者名/発表者名
      Higashiyama T.
    • 学会等名
      Workshop on Molecular Mechanisms Controlling Flower Development
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Balancing between maternal and paternal genomes toward successful seed development2017

    • 著者名/発表者名
      Kinoshita, T.
    • 学会等名
      4th CSRS-ITBM Joint Workshop with Kihara
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] 植物の新種誕生原理

    • URL

      http://www.ige.tohoku.ac.jp/prg/plant/

  • [学会・シンポジウム開催] CSH-Asia Conference: Plant Cell & Developmental Biology2017

  • [学会・シンポジウム開催] Taiwan Japan Plant Biology 20172017

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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