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2017 年度 実績報告書

オーキシン不均等分布に依存しない偏差成長誘導機構の解析

公募研究

研究領域植物発生ロジックの多元的開拓
研究課題/領域番号 16H01231
研究機関新潟大学

研究代表者

酒井 達也  新潟大学, 自然科学系, 教授 (10360554)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
キーワードオーキシン / 光屈性 / シロイヌナズナ / 偏差成長 / フォトトロピン / 突然変異体
研究実績の概要

我々はシロイヌナズナの根の光屈性がオーキシン不均等勾配非依存的に誘導されることを明らかにしたが、一方でオーキシン応答転写因子 ARF7 が根の光屈性に働くことが既に報告されていた。そこでオーキシンシグナル伝達因子の根の光屈性への関与についてさらに遺伝学的解析を行った。その結果、ARF7・ARF19転写因子に加え、AXR3/IAA17 転写調節因子及び TIR1 オーキシン受容体が根の光屈性に正に働くことを明らかにした。本研究成果をまとめ、論文発表した(Kimura et al. [2018] PCP, in press)。
pin3 pin4 pin7 多重変異体及び d6pk 多重変異体は連続光照射誘導の胚軸二次正光屈性をほとんど示さないという報告がある。我々は独自に開発したチューブ法を用いて、pin3 pin4 pin7 及び d6pk0123多重変異体の表現型観察を行った。その結果、我々の観察方法においては、どちらも屈曲の抑制が観察されるものの、未だ連続光照射の胚軸二次正光屈性の反応を示すことを明らかにした。すなわち、胚軸においてもオーキシン不均等勾配非依存的な光屈性誘導機構の存在が示唆された。本研究成果をまとめ、論文発表した(Haga et al. [2018] PCP, in press)。
オーキシン不均等勾配非依存的な光屈性誘導機構を明らかにすべく、pin/d6pk の表現型を促進するエンハンサー突然変異体 6 株を選抜し、その原因遺伝子探索を進めた。その結果、3株が同じPP2C 遺伝子の変異を示した。PP2C遺伝子にT-DNAが挿入された突然変異体を収集し、シングル突然変異体における表現型解析を行った。その結果、pp2cシングル突然変異体においては、赤色光前照射の胚軸光屈性促進効果に異常が観察された。

現在までの達成度 (段落)

平成29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] Technische Universitat Munchen(Germany)

    • 国名
      ドイツ
    • 外国機関名
      Technische Universitat Munchen
  • [雑誌論文] Asymmetric Auxin Distribution is Not Required to Establish Root Phototropism in Arabidopsis2018

    • 著者名/発表者名
      Kimura Taro、Haga Ken、Shimizu-Mitao Yasushi、Takebayashi Yumiko、Kasahara Hiroyuki、Hayashi Ken-ichiro、Kakimoto Tatsuo、Sakai Tatsuya
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiology

      巻: 59 ページ: 823-835

    • DOI

      10.1093/pcp/pcy018

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Roles of AGCVIII Kinases in the Hypocotyl Phototropism of Arabidopsis Seedlings2018

    • 著者名/発表者名
      Haga Ken、Frank Lena、Kimura Taro、Schwechheimer Claus、Sakai Tatsuya
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiology

      巻: 59 ページ: 1060-1071

    • DOI

      10.1093/pcp/pcy048

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Functional analysis of auxin biosynthesis, transport, and signaling in root phototropism of Arabidopsis.2017

    • 著者名/発表者名
      Taro Kimura Ken Haga, Yasushi Shimizu-Mitao, Yumiko Tekebayashi, Kenichiro Hayashi, Zhao Yunde, Tatsuo Kakimoto, Hiroyuki Kasahara and Tatsuya Sakai
    • 学会等名
      Taiwan-Japan Plant Biology 2017
    • 国際学会

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公開日: 2019-03-07  

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