| 研究課題/領域番号 |
08404055
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
系統・分類
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
加藤 雅啓 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (20093221)
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| 研究分担者 |
長谷部 光泰 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 助教授 (40237996)
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| 研究期間 (年度) |
1996 – 1998
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| キーワード | 陸上植物 / 初期進化 / コケ植物 / 葉緑体DNA / 分子系統 / マツバラン地下茎 / MADS / ホメオティック遺伝子 |
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| 研究概要 |
陸上植物の初期進化を明らかにする目的で、次の研究を行った。
1. rbcL、psaA、psaB、psbD、rpoC2の部分塩基配列(計4563塩基対)を決定して、コケ植物3綱と維管束植物の系統関係を推定した。陸上植物で最も古くに分岐したのはツノゴケ類、次にセン類とタイ類からなる単系統群が維管束植物と姉妹群を形成した。
2. 維管束分化、器官形成において重要な働きをする頂端分裂組織分化に関わる遺伝子群の候補を探すため、ミズワラビ(シダ類)、ニセツリガネゴケ(コケ植物)から、被子植物における研究より形態形成に重要な働きをしていることが知られているMADS遺伝子群、HD-ZIP遺伝子群、KNOX遺伝子群に属する遺伝子のcDNAを単離し、塩基配列を決定した。遺伝子系統樹から、植物群が分化する前に遺伝子重複が起こっていたと推定した。遺伝子の発現様式を調べたところ、遺伝子によって器官特異性、世代特異性があるものとないものに分かれた。
3. 陸上植物の初期進化における維管束の進化を解明するために、ヒャクニチソウ維管束分化関連遺伝子であるTED3のプロモーター領域にレポーター遺伝子を融合したプラスミドを入手し、これに薬剤耐性遺伝子を組み込み、ニセツリガネゴケ形質転換系において実験可能とした。ニセツリカネゴケを用いてタグ付き変異体ライブラリーをつくることによって、変異体から遺伝子を単離する実験系を確立することを試みた。このような系はほぼ確立し、安定した形質変異体を得て、そのスクリーニングなどを行っている。
4. マツバラン地下軸の相同性を明らかにするために、分枝様式を頂端分裂組織の動態に着目して調べた結果、分裂組織の増幅が規則性をもたずに起こるために、様々な分枝様式が生まれることが分かった。このような様式は他のどの維管束植物の器官にも認められない独特の特徴である。
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