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プレスリリース概要

2019.10.11

植物がクローン繁殖体をつくる仕組みをコケで解明 ?重要遺伝子"KARAPPO"を発見?

国立大学法人 神戸大学
大学共同利用機関 基礎生物學研究所
国立大学法人 熊本大学
国立研究開発法人 理化学研究所
近畿大學

神戸大学大學院理学研究科の樋渡琢真(博士後期課程3年)、安居佑季子研究員(現?京都大学助教)、石崎公庸准教授らと、京都大学大學院生命科学研究科?河内孝之教授、および基礎生物學研究所?上田貴志教授、重信秀治教授、近畿大學生物理工学部?大和勝幸教授、理化学研究所環境資源科学研究センター?豊岡公徳上級技師、熊本大学大學院先端科学研究部?澤進一郎教授、テマセク生命科学研究所?浦野大輔博士らの共同研究グループは、基部陸上植物のゼニゴケを用いて、植物が無性的に増殖するためのクローン繁殖体:無性芽が作られる仕組みを明らかにしました。今後、農業や園芸分野で植物を効率よく増やす技術開発の基盤的な知見となることが期待されます。この研究成果は、10月10日(米国東部標準時)に、米国の学術誌「Current Biology」に掲載される予定です。

ポイント
  • コケ植物ゼニゴケで體細胞クローン繁殖體の発生を開始するために重要なKARAPPO(「空っぽ」)遺伝子を発見した。
  • KARAPPO遺伝子がコードするタンパク質は、細胞の伸長や非対稱分裂を制禦する低分子量GTPアーゼタンパク質ROPの活性化因子(RopGEF)であった。
  • KARAPPO遺伝子と同じ種類の遺伝子は、様々な陸上植物の生理現象や形づくりに重要な働きをもつことが知られている。
  • 本研究成果は、植物の柔軟な形づくりの仕組みとその進化の道筋に、新しく普遍的な理解をもたらす。
 
fig3.jpg
図:本研究の概略図
上:無性芽をつくらないkarappo変異體の表現型
下:無性芽の発生におけるKARAPPOの働き