2020.08.06
- TOPICS
- 研究
植物ホルモン?ブラシノステロイドによる光形態形成の制御機構についての研究論文がPlant and Cell PhysiologyのEditor’s Choiceに選出されました!
横浜市立大学木原生物学研究所 嶋田幸久教授らの論文が、Plant and Cell Physiology に掲載され、7月のEditor’s Choice(毎号特別に編集長の推薦する1篇の論文)に選出されました。本論文はオープンアクセスとなり、無料で読むことが出来ます。また、同雑誌のリサーチハイライトでも成果概要が紹介されています。本研究は横浜市立大学第3?4期戦略的研究推進事業(学長裁量事業)、文部科学省科研費補助金などの助成により行われました。
ポイント
植物の多くは土の中で発芽するとフックという器官を形成して、土を押しのけて地上へ向かって成长します。光を感じると地上へ出たことを察知し、フックが立ち上がって子叶が开いて光合成を行うようになります。フックの形成と解消を含む光応答の过程は光形态形成と呼ばれ、多くの植物ホルモンが相互作用して制御される植物ホルモン研究の代表的な环境応答过程です。
これまでオーキシンとエチレンによる制御を中心に研究されてきましたが、それ以外の植物ホルモンがどのように関与しているのかわかっていませんでした。
一方、ブラシノステロイドという植物ホルモンは欠损変异体が暗い场所でも光形态形成を起こしてしまうことから、光形态形成の负の制御因子と言われてきました。
今回の论文では光に応答してブラシノステロイドの生合成が活性化し、それがフックの解消を促进していることを报告しました。すなわち、すなわちブラシノステロイドが定説に反して、光形态形成を促进することを见いだしました。
これまでオーキシンとエチレンによる制御を中心に研究されてきましたが、それ以外の植物ホルモンがどのように関与しているのかわかっていませんでした。
一方、ブラシノステロイドという植物ホルモンは欠损変异体が暗い场所でも光形态形成を起こしてしまうことから、光形态形成の负の制御因子と言われてきました。
今回の论文では光に応答してブラシノステロイドの生合成が活性化し、それがフックの解消を促进していることを报告しました。すなわち、すなわちブラシノステロイドが定説に反して、光形态形成を促进することを见いだしました。
図:発芽时のフックの光応答过程
植物が発芽する际、暗所(土壌中)ではフックを形成しているが、土壌を押しのけて地表に出ると、光に応答してフックが立ち上がり始め、约24时间で完全に子叶が开いた状态となる。本研究では、植物ホルモンの一つであるブラシノステロイドが、この光応答によるフックの解除を促进することを见出した。掲载论文
Light Activates Brassinosteroid Biosynthesis to Promote Hook Opening and Petiole Development in Arabidopsis thaliana
Hidefumi Hamasaki, Madoka Ayano, Ayako Nakamura, Shozo Fujioka, Tadao Asami, Suguru Takatsuto, Shigeo Yoshida, Yoshito Oka, Minami Matsui, Yukihisa Shimada
Plant and Cell Physiology, Volume 61, Issue 7, July 2020, Pages 1239–1251,
Hidefumi Hamasaki, Madoka Ayano, Ayako Nakamura, Shozo Fujioka, Tadao Asami, Suguru Takatsuto, Shigeo Yoshida, Yoshito Oka, Minami Matsui, Yukihisa Shimada
Plant and Cell Physiology, Volume 61, Issue 7, July 2020, Pages 1239–1251,
问い合わせ先
(研究の内容に関するお问い合わせ)
公立大学法人横浜市立大学 木原生物学研究所
植物応用ゲノム科学部门
Tel. 045-820-2421