メリステム形成と分化を制御する「場」及び「時」の情報伝達分子機構

控制分生组织形成和分化的“场”和“时间”信息传递的分子机制

基本信息

批准号：
14036217
负责人：
山篠貴史
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

サイトカイニン受容体AHK4の変異株を用いて、「サイトカイニン→受容体Hisキナーゼ→His-Aspリン酸リレー情報伝達→A型ARRsの誘導」に関して解析した。その結果、10種類のA型ARRのサイトカイニンによる転写誘導の中でARR15及びARR16のそれはAHK4に依存しており、この情報伝達経路の下流にリンクしている可能性が示唆された。また、プロモーター::GUS及び、LUC融合体を作製し解析した結果、ARR15及びARR16はAHK4と同様、根でそれらの産物が蓄積していることと、細胞内ではARR15は核にARR16は細胞質に局在していることが示唆された。11種類のB型ARRの内、ARR11に焦点をあてて解析した。その結果、ARR11はリン酸化されたAHPからリン酸基転移を受けることと、DNA上の特異的な配列(GGATT)を認識して結合することがin vitroで示された。ARR11は主として根で発現が高いことが観察された。ARR11のレシーバードメインを欠いたC末端側のDNA結合ドメインを構成的に発現させた植物体を作製したところ、子葉における組織分化異常や子葉近縁からの不定芽の形成を含む形態異常が観察されることを見出した。APRRクインッテットにおいて最初に発現ピークを迎え、光によって誘導される性質をもつAPRR9、発現ピークがクインテットの中心に位置するAPRR5の構成的発現体をそれぞれ作製し解析した結果、時計支配下の因子CAB2や時計調節因子ELF3に加えて、時計因子CCA1,LHY, APRR1/TOC1並びに他のAPRR因子群においてもその発現振動が異常になることを見出した。また、これらの構成的発現体は明暗サイクルに依存せず花成が顕著に促進されることを見出した。さらに、これら構成的発現体の芽生えにおいて赤色光に対する感受性が増加していることを見出した。

使用细胞分裂素受体 AHK4 的突变株，我们分析了“细胞分裂素 → 受体 His 激酶 → His-Asp 磷酸中继信息传递 → A 型 ARR 的诱导”。结果，在细胞分裂素对 10 个 A 型 ARR 的转录诱导中，ARR15 和 ARR16 依赖于 AHK4，表明它们可能与该信息转导途径的下游相关。此外，通过构建和分析promoter::GUS和LUC融合体，我们发现ARR15和ARR16的产物积累在根部，类似于AHK4，并且在细胞中，ARR15在细胞核中，ARR16在细胞质中有人建议进行本地化。在 11 种 B 型 ARR 中，我们重点关注 ARR11。结果，体外显示ARR11从磷酸化的AHP进行磷酰基转移，并识别并结合DNA上的特定序列(GGATT)。据观察，ARR11 主要在根中高表达。我发现，当组成型表达缺乏 ARR11 受体结构域的 C 端 DNA 结合结构域的植物时，观察到形态异常，包括子叶组织分化异常以及相邻子叶形成不定芽。通过构建并分析APRR五重体中最先达到峰值并由光诱导的APRR9和表达峰位于五重体中心的APRR5的组成型表达形式，我们发现时钟控制因子CAB2除了时钟调节因子ELF3外，我们还发现时钟因子CCA1、LHY、APRR1/TOC1和其他APRR因子的表达振荡变得异常。我们还发现，在这些组成型表达的植物中，开花得到显着促进，与光/暗周期无关。此外，我们发现这些组成型表达植物的芽对红光的敏感性增加。