2003 年度実績報告書

ブラシノステロイド情報伝達による栄養成長制御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号	15031229
研究機関	独立行政法人理化学研究所
研究代表者	中野雄司独立行政法人理化学研究所, 植物機能研究室, 先任研究員 (30281653)
研究分担者	浅見忠男独立行政法人理化学研究所, 植物機能研究室, 副主任研究員 (90231901)
キーワード	ブラシノステロイド / P450 / 生合成阻害財 / アラビドプシス / アクティベーションタギング / 突然変異体 / 光形態形成
研究概要	ブラシノステロイドは発生・成長・生殖などの植物生長の多くの過程で重要な生理的役割を果たしていることが知られている。特に、初期成長期と栄養成長期において、ブラシノステロイド欠損状況によって促進される光形態形成や葉緑体発達の制御機構は、ブラシノステロイド生理活性の大きな特徴の一つと考えられている。そこで本年度はブラシノステロイド生合成P450酸化酵素阻害剤Brzによる形態変化を指標にしてArabidopsis突然変異体の選抜と遺伝子単離を行い、ブラシノステロイド細胞内情報伝達経路の構成因子とその詳細な伝達機構の解明を試みた。暗所Brz存在下において発芽した野生型Arabidopsisは暗所下ながら光形態形成を示す。本年度は、この条件下において光形態形成を示さない下胚軸徒長形質 bil(Brz-insensitive-long hypocotyl)変異体をスクリーニングした所、Fast Neutron変異種子から半優性形質のd75が得られた。またActivation Tagging lineから半優性のbil変異W15,W19,T42の3種が単離された。またこれらの変異体では総じて、成熟個体ロゼッタ葉の上偏成長傾向が観察された。またbil5は花茎の伸長と肥大の両方向の発達阻害が認められた。W15とW19については花茎形成の初期にはbil5に類似した花茎伸長阻害様の形態を示すが、最終的には野生型に比べ、80%近くまで回復した花茎長と約2倍の花茎数の特徴的な形質が観察された。また、Brzによる暗所下本葉形成促進変異体blf(Brz-acceralated leaf formation)のスクリーニングと形態観察を行った。これらのbil, blf変異体について、変異原因遺伝子の探索を試み、数種の候補遺伝子を同定した。

研究成果

(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] Nakano T, Nagata N, Kimura T, Sekimoto M, Kawaide H, Murakami S, Kaneko Y, Matsushima H, Kamiya Y, Sato F, Yashida S: "CND41, a chioroplast nucleoid protein in that regulates plastid development, causes reduced gibberellin content and dwarfism."Physiol.Plant.. 117. 130-136 (2003)
[文献書誌] Asami T, Nakano T, Nakashita H, Sekimata K, Shimada Y, Yoshida S: "Influence of chemical genetics on plant science : shedding light on functions and action mechanisms of brassinosteroids with brassinosteroid biosynthesis inhibitors."J Plant Growth Regul,. 22. 336-349 (2003)
[文献書誌] Matsuyama T, Kimura MT, Koike K, Abe T, Nakano T, Asami T, Ebisuzaki T, Held WA, Yoshida S, Nagase H.: "Global methylation screening in the Arabidopsis thaliana and Mus musculus genome : applications of virtual image restriction landmark genomic scanning (Vi-RLGS)."Nucleic Acids Res.. 31. 4490-4496 (2003)
[文献書誌] Asami T, Oh K, Jikumaru Y, Shimada Y, Kaneko I, Nakano T, Takatstuto S, Fujioka S, Yoshida S: "A mammalian steroid action inhibitor spironolactone retards plant growth by inhibition of brassinosteroid action and induces light-induced gene expression in the dark."J Steroid Biochem Mol Biol. (in press). (2004)
[文献書誌] 中野雄司, 吉田茂男, 浅見忠男: "ブラシノステロイドの情報伝達機構"日本農薬学会誌. 28. 448-453 (2003)
[文献書誌] 中野雄司, 浅見忠男: "ブラシノステロイドのシグナル伝達"細胞工学別冊・植物細胞工学シリーズ20. (印刷中). (2004)
[文献書誌] 中野雄司分担執筆(共著者:芦原坦, 作田正明, 川上直人, 児玉浩明): "植物分子細胞生物学(芦原坦・作田正明編)"オーム社(印刷中). (2004)

2003 年度 実績報告書

ブラシノステロイド情報伝達による栄養成長制御機構の解明

研究代表者

中野 雄司 独立行政法人理化学研究所, 植物機能研究室, 先任研究員 (30281653)

研究成果

[文献書誌] Nakano T, Nagata N, Kimura T, Sekimoto M, Kawaide H, Murakami S, Kaneko Y, Matsushima H, Kamiya Y, Sato F, Yashida S: "CND41, a chioroplast nucleoid protein in that regulates plastid development, causes reduced gibberellin content and dwarfism."Physiol.Plant.. 117. 130-136 (2003)

[文献書誌] Asami T, Nakano T, Nakashita H, Sekimata K, Shimada Y, Yoshida S: "Influence of chemical genetics on plant science : shedding light on functions and action mechanisms of brassinosteroids with brassinosteroid biosynthesis inhibitors."J Plant Growth Regul,. 22. 336-349 (2003)

[文献書誌] 中野雄司, 吉田茂男, 浅見忠男: "ブラシノステロイドの情報伝達機構"日本農薬学会誌. 28. 448-453 (2003)

[文献書誌] 中野雄司, 浅見忠男: "ブラシノステロイドのシグナル伝達"細胞工学別冊・植物細胞工学シリーズ20. (印刷中). (2004)

[文献書誌] 中野雄司 分担執筆(共著者:芦原坦, 作田正明, 川上直人, 児玉浩明): "植物分子細胞生物学(芦原坦・作田正明編)"オーム社(印刷中). (2004)

2003 年度実績報告書

中野雄司独立行政法人理化学研究所, 植物機能研究室, 先任研究員 (30281653)

[文献書誌] 中野雄司分担執筆(共著者:芦原坦, 作田正明, 川上直人, 児玉浩明): "植物分子細胞生物学(芦原坦・作田正明編)"オーム社(印刷中). (2004)