分裂組織で発現する受容体型キナーゼを介した植物発生の制御

通过分生组织中表达的受体型激酶控制植物发育

基本信息

批准号：
13017213
负责人：
河内孝之
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Nara Institute of Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

植物の分裂組織では、未分化な細胞の維持と細胞増殖ならびに器官分化が協調的に行われており、細胞間のコミュニケーションが必須である。細胞間コミュニケーションにおいて重要な働きをしている受容体型キナーゼ遺伝子に注目した。系統的なディファレンシャルスクリーニングにより単離された茎頂ならびに根端分裂組織で発現する受容体型キナーゼ遺伝子IRK(IMK2)ならびにIMK3の機能解析を進めていた。IMK3遺伝子破壊株ならびに過剰発現株の解析を行ったが、形態変化などは見られなかった。受容体型キナーゼ遺伝子IMK3が働くシグナル伝達経路を解明するために、これまでにIMK3キナーゼドメインのリン酸化ターゲットとして、MADS-box遺伝子AGL24を単離していた。この遺伝子の植物体内での機能を明らかにするために、遺伝子破壊株の単離ならびに過剰発現株の作成を行った。過剰発現株は顕著な形態変化を示し、例えば、萼や花弁が葉様化したり、花の中にまた花ができる、稔性が低下するなどの変化が見られた。茎頂ならびに根端分裂組織で低発現するIRK(IMK2)遺伝子について破壊株の解析を行ったが、通常の生育条件下での成育とオーキシンやオーキシン輸送阻害剤に対する応答を調べたが、野生型と比較して顕著な差は認められなかった。その原因としては、生育条件が表現型を示すには適していない、機能重複遺伝子が存在する、相互依存的に働く別のシグナル伝達経路が存在するなどが可能性として考えられる。

在植物分生组织中，未分化细胞的维持、细胞增殖和器官分化以协调的方式进行，细胞之间的通讯至关重要。我们专注于受体型激酶基因，它们在细胞间通讯中发挥重要作用。我们一直在对通过系统差异筛选分离出的在茎尖和根分生组织中表达的受体型激酶基因IRK（IMK2）和IMK3进行功能分析。我们分析了 IMK3 基因破坏的菌株和过度表达的菌株，但没有观察到形态变化。为了阐明受体型激酶基因IMK3运作的信号转导途径，我们之前分离了MADS-box基因AGL24作为IMK3激酶结构域的磷酸化靶标。为了阐明该基因在植物中的功能，我们分离了基因破坏的菌株并创建了过度表达的菌株。过度表达品系表现出显着的形态变化，例如花萼和花瓣变成叶状、花中花形成以及育性下降。我们分析了 IRK (IMK2) 基因被破坏的菌株，该基因在茎尖和根分生组织中低水平表达，并检查了其在正常生长条件下的生长及其对生长素和生长素转运抑制剂的反应，没有观察到显着差异。相比。可能的原因包括生长条件不适合展示表型、存在功能冗余基因以及存在相互依赖的不同信号转导途径。