シロイヌナズナの胚発生の調節に関する遺伝学的解析

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08640825
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 田坂 昌生 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (90179680)
• キーワード: シロイヌナズナ / 器官分離 / 子葉形成 / 花器官 / 頂芽分裂組織 / 突然変異 / NACドメイン

研究概要

シロイヌナズナ(Landsberg erecta)から2枚の子葉が縁で融合してカップ状になる突然変異株を単離してcuc突然変異と名付けた。cuc突然変異の遺伝学的解析から、2つの独立な遺伝子CUC1とCUC2がこの突然変異に関係しており、両遺伝子が共に突然変異のホモ接合体になるとカップ型の芽生えが生じることが解った。また、それぞれのCUC遺伝子の単独変異株の解析などからこの遺伝子は両方とも子葉の分離と頂芽分裂組織の形成および花のがくと雄しべの分離に関係することが示唆された。そしてこの変異株の発生過程の解析からこれらの器官の形成過程における器官が分離するメカニズムについてモデルを提唱した。そして、CUC2遺伝子をトランスポゾTag1を指標として単離しその塩基配列を決定した。その結果、CUC2タンパク質はこれまでにペチュニアの頂芽分裂組織の形成に関与する遺伝子として報告されたNAMタンパク質と類似している事が解った。そしてこの遺伝子の仲間は高等直物に広く存在するが動物では報告されていないこと、この遺伝子の仲間はタンパク質の一次構造から少なくとも2つのサブファミリーに分けられることが明らかになった。さらにCUC1遺伝子についてもマッピングを基に現在単離を行なっている。

研究成果

• [文献書誌] Fukaki H.,et al.: "Gravitropic response of inflorescence stems in Arabidopsis thaliana" Plant Physiology. 110. 933-943 (1996)
• [文献書誌] Fukaki H.,et al.: "SGR1,SGR2 and SGR3:Novel genetic loci involved shoot gravitropism in Arabidopsis thaliana." Plant Physiology. 110. 945-955 (1996)
• [文献書誌] Fukaki H.,et al.: "How do plan shoots bend up?-The initial step to elucidate the molecular mechanisms of shoot gravitropism using Arabidopsis thaliana" J.Plant Res.109. 129-137 (1996)
• [文献書誌] Aida M.,et al.: "Genes involved in organ separation in Arabidopsis:An analysis of the cup-shaped cotyledon mutant" Plant Cell. (in press).
• [文献書誌] Yamauchi Y.,et al.: "Mutations in the SGR4,SGR5 and SGR6 loci of Arabidopsis thaliana alter the shoot gravitropism" Plant Cell Physiol. (in press).