| 研究課題/領域番号 |
16K07405
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
小塚 俊明 広島大学, 理学研究科, 助教 (20402779)
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| 研究期間 (年度) |
2016-10-21 – 2019-03-31
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| キーワード | 葉老化 / 光受容体 / エチレン |
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| 研究実績の概要 |
葉の老化は光受容体フィトクロムとフィトクロム結合bHLH型転写因子PIFによって抑制的に制御されるが、PIF下流については不明な点が多い。本年度は、葉老化制御に関与するPIF下流を解析するため、pif変異体を用いた遺伝子発現解析を行った。また昨年度からの継続として、PIF遺伝子とPIFターゲット候補因子であるHD-ZIP遺伝子をそれぞれアルコール発現誘導システム系の制御下に置いた形質転換体ラインの作出を進めた。その結果、本年度はそれぞれ複数のT3ラインを得た。今後、これらT3ラインの中から、遺伝子発現誘導効率の高いラインや、遺伝子組み替えによる二次的影響について確認し、本研究に使用するT3ラインの絞り込みを行う。
また、青色光応答による葉老化の抑制制御機構は殆どわかっていない。本年度は、青色光受容体の過剰発現体を用いて、葉老化への影響を解析した。その結果、過剰発現体では野生体と比べて葉老化が強く抑制されることがわかった。さらに、青色光受容体シグナル伝達因子の機能欠損型変異体では、葉老化の抑制における青色光感受性が顕著に減少することがわかった。また、葉老化のマーカーとなる複数の老化関連遺伝子の遺伝子発現を解析したところ、いずれも青色光によって発現レベルが大きく減少した。これらの結果から、青色光シグナルにより葉老化が制御されていることが示唆された。
さらに、昨年度行ったCRES-Tライブラリーから選抜された新規葉老化候補因子の機能欠損変異体を取り寄せ、葉老化における表現型を調べることにでさらに候補因子の絞り込みを行った。これらの中から、CRES-Tラインと同様に葉老化表現型を示す変異体については、原因遺伝子の過剰発現体を作出して葉老化が促進されるかを調べる予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
初年度の助成金交付が10月以降になり、研究の開始自体が遅くなった。さらに当初エストロゲン発現誘導系を用いる計画だったが、本研究で用いる本葉条件ではエストラジオール処理による発現誘導の効率がかなり悪いことが判明し、急遽アルコール発現誘導系に変更したため、研究材料の作成が遅れたことが原因である。
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| 今後の研究の推進方策 |
アルコール発現誘導系による形質転換体ラインを用いたRNAシーケンス解析を行うことで、葉老化制御における遺伝子発現制御ネットワークを解析する。また、青色光受容体シグナル伝達因子の過剰発現体を作出して、葉老化表現型への影響を確認する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
エストロゲン発現誘導系を用いた大規模なRNAシーケンスに予算を用いる予定であったが、発現誘導系システムを変更する必要が生じため、本年度はアルコール発現誘導系の作成した。次年度において、大規模 RNAシーケンス解析を実施する予定である。
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