短日植物イネの開花統御機構

2012 年度 研究成果報告書

• 研究領域: 植物メリステムと器官の発生を支える情報統御系
• 研究課題/領域番号: 19060013
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 島本 功 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (10263427)
• 研究分担者: 寺田 理枝 名城大学, 農学部, 教授 (30137799) ; 大木 出 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 (80418574)
• 連携研究者: 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): 2007 – 2012
• キーワード: 植物 / シグナル伝達 / 蛋白質 / 生理学 / イネ / フロリゲン

研究概要

フロリゲンは植物の花芽分化の決定因子として1937年に存在が提唱されたが、その正体は長い間謎のままであった。我々は2007年にフロリゲンの分子実体がHd3a/FT タンパク質であることを明らかにし、さらにフロリゲンの細胞内受容体、及びフロリゲンの活性本体となるタンパク質複合体「フロリゲン活性化複合体」を同定した。さらにフロリゲンは花だけでなくジャガイモ形成を開始させるなど驚くべき多機能性を持つことも明らかにした。またフロリゲンの発現制御に関する研究も並行して展開し、イネの花成は2つのフロリゲン分子Hd3a とRFT1 に完全に依存していることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] 14-3-3 proteins act as intracellular receptors for rice Hd3a florigen (2011)
  • 著者名/発表者名: Taoka, K., Ohki, I., Tsuji, H., Furuita, K., Hayashi, K., Yanase, T., Yamaguchi, M., Nakashima, C., Purwestri, Y.A., Tamaki, S., Ogaki, Y., Shimada, C., Nakagawa, A., Kojima, C. and Shimamoto, K
  • 雑誌名: Nature 巻: 476 ページ: 332-335
• [雑誌論文] Control of flowering and storage organ formation in potato by FLOWERING LOCUS T (2011)
  • 著者名/発表者名: Navarro, C., Abelenda, JA., Cruz-Oro, E., Cuellar, CA., Tamaki, S., Silva, J., Shimamoto, K. and Prat, S
  • 雑誌名: Nature 巻: 478 ページ: 119-122
• [雑誌論文] Variations in Hd1 proteins, Hd3a promoters, and Ehd1 expression levels contribute to diversity of flowering time in cultivated rice (2009)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, Y., Teshima, K.M., Yokoi, S., Innan, H. and Shimamoto, K
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 巻: 106 ページ: 4555-4560
• [雑誌論文] A gene network for long-day flowering activates RFT1 encoding a mobile flowering signal in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: Komiya, R., Yokoi, S. and Shimamoto, K
  • 雑誌名: Development 巻: 136 ページ: 3443-3450
• [雑誌論文] The 14-3-3 protein GF14c acts as a negative regulator.of flowering in rice by interacting with the florigen Hd3a (2009)
  • 著者名/発表者名: Purwestri, Y.A., Ogaki, Y., Tamaki, S., Tsuji, H. and Shimamoto, K
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 50 ページ: 429-438
• [雑誌論文] Hd3a and RFT1 are essential for flowering in rice (2008)
  • 著者名/発表者名: Komiya, R., Ikegami, A., Tamaki, S., Yokoi, S. and Shimamoto, K
  • 雑誌名: Development 巻: 135 ページ: 767-774
• [雑誌論文] Hd3a protein is a mobile flowering signal in rice (2007)
  • 著者名/発表者名: Tamaki, S., Matsuo, S., Wong, H.L., Yokoi, S. and Shimamoto, K
  • 雑誌名: Science 巻: 316 ページ: 1033-1036
• [学会発表] Structure and function of florigen (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimamoto K
  • 学会等名: 10^<th> International Congress on Plant Molecular Biology
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 2012-10-21
• [学会発表] 花を咲かせるホルモン、フロリゲン、科学技術への顕著な貢献 (2012)
  • 著者名/発表者名: 島本功
  • 学会等名: 2011受賞講演会
  • 発表場所: 文部科学省第2講堂 東京都
  • 年月日: 2012-05-23
• [学会発表] 14-3-3 proteins act as intracellular receptors for rice Hd3a florigen (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuji H
  • 学会等名: International Asian Crop Science Association Conference
  • 発表場所: Bogor, Indonesia
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] Structure and function of rice Hd3a florigen (2010)
  • 著者名/発表者名: Shimamoto K
  • 学会等名: 7^<th> Kristineberg Symposium
  • 発表場所: The Royal Swedish Academy of Sciences, Sweden
  • 年月日: 2010-06-30
• [学会発表] Hd3a is a rice florigen (2007)
  • 著者名/発表者名: Shimamoto K
  • 学会等名: 5^<th Rice Functional Genomics
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
  • 年月日: 2007-10-15
• [図書] 花成ホルモン(フロリゲン)(農業技術大系) 2012年32巻 (2012)
  • 著者名/発表者名: 辻寛之、島本功
  • 総ページ数: 2-9
  • 出版者: 農文協
• [図書] 植物科学の挑戦(21世紀の分子生物学) (2011)
  • 著者名/発表者名: 島本功
  • 総ページ数: 231-243
  • 出版者: 東京化学同人
• [備考]
  • URL: http://bsw3.naist.jp/simamoto/simamoto.
• [備考]
  • URL: http://bsw3.naist.jp/simamoto/simamoto. Html
• [産業財産権] フロリゲン活性化複合体及びその結晶 (2011)
  • 発明者名: 島本功、辻寛之、田岡健一郎、児嶋長次郎、大木出
  • 権利者名: 島本功、辻寛之、田岡健一郎、児嶋長次郎、大木出
  • 産業財産権番号: PCT出願、PCT/JP2011/56426
  • 出願年月日: 2011-03-17
  • 外国
• [産業財産権] フロリゲン活性化複合体及びその結晶 (2011)
  • 発明者名: 島本功、辻寛之、田岡健一郎、児嶋長次郎、大木出
  • 権利者名: 島本功、辻寛之、田岡健一郎、児嶋長次郎、大木出
  • 産業財産権番号: 出願、特願 2010-61562
  • 出願年月日: 2011-03-17