2023 年度研究成果報告書

植物の多細胞化に重要な構造・原形質連絡の形成に関わる分子基盤の解明とその進化

研究課題

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研究課題/領域番号	21H02516
研究種目	基盤研究(B)
配分区分	補助金
応募区分	一般
審査区分	小区分44040:形態および構造関連
研究機関	北海道大学
研究代表者	藤田知道北海道大学, 理学研究院, 教授 (50322631)
研究期間 (年度)	2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード	植物細胞間コミュニケーション / アブシジン酸 / 原形質連絡密度
研究成果の概要	植物の細胞間コミュニケーションに不可欠な構造として原形質連絡(PD)が古くより知られている。しかしPDがどのように作られるのか、またPDの構造や密度の制御など、これらに関わる分子制御基盤はまだ多くの点で解明されていない。本研究では、多細胞性を失ったコケ植物（ヒメツリガネゴケ）の変異株や植物ホルモンであるアブシジン酸により誘導されるBrood cellのそれぞれにおいてPDの密度が半分以下に低下しているということに着目し、その分子制御機構の一端を明らかにした。またこの分子基盤がシャジクモ藻から陸上植物を含むストレプト植物全体で普遍的であるかどうかを考察した。
自由記述の分野	植物生理学
研究成果の学術的意義や社会的意義	植物の細胞間コミュニケーションに不可欠な細胞壁にあるナノサイズの構造として原形質連絡(PD)の存在が19世紀後半に初めて提唱された。その後、1960年前後になりこの構造は電子顕微鏡で広く陸上植物等に存在することが確認されたが、PDがどのように形作られ、またその密度がどのように制御されるかなどに関わる分子制御基盤はまだ多くの点で解明されていなかった。本研究によりこの一端の仕組みを明らかにすることができた。したがって学術的意義は極めて高い。