| 研究課題/領域番号 |
08306001
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 応募区分 | 総合 |
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
平井 篤志 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (60023470)
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| 研究分担者 |
岩田 伸夫 九州大学, 農学部, 教授 (50038204)
池橋 宏 京都大学, 農学部, 教授 (50193222)
服部 一三 名古屋大学, 農学部, 教授 (40023494)
三上 哲夫 北海道大学, 農学部, 教授 (50133715)
佐野 芳雄 北海道大学, 農学部, 教授 (70109528)
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| キーワード | イネ / ミトコンドリアゲノム / 転写機構 / 花 / 突然変異 |
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| 研究概要 |
植物分野における生物工学は組織培養技術や植物分子生物学などの進歩に基づき、遺伝子を導入し植物を改変することを可能にした。しかしこれを育種に適用するためには多くの問題を残している。このため育種学の中心的研究者により、生物工学を育種の実用的な有力な手段とするため、連携を保ちつつ総合的に研究を進めている。
ミトコンドリアゲノムは、植物のエネルギー消費を支える呼吸に深く関係している。そのためこれにおける遺伝子発現は作物にとって重要であり、その調節機構を明らかにし、制御する目的で研究している。イネミトコンドリア遺伝子の転写開始点付近の塩基配列を解析したところ、CRTAモチーフがあり、これがプロモーターの中心構造となっていることが明らかになった。そして多くの遺伝子ではCRTA付近から転写が始まっているが、atp1とnad9ではそれ以外にも複数の場所から転写が始まっていた。その理由を明らかにするために、DNAの立体構造を調べたところ、両者の遺伝子のCRTA付近でのみ"bending"していることが示された。すなわち、"bending"により、RNAポリメラーゼとDNAとの結合が不安定になり、複数の場所から転写が始まることを示唆している。
花の発生は、雌雄の生殖器官を分化する過程であり、種子生産と密接に関係している。そこでイネの花の分化過程を遺伝的に解剖し、それを制御する遺伝的プログラムを明らかにするため、花の発生に関与する突然変異体を単離した。また花序の分裂組織が花の分裂組織に転換できない突然変異をもちいて、分裂組織のidentityの制御機構について検討した。
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