名古屋大学,岡山大学,横浜市立大学,国立遺伝学研究所,理化学研究所,農研機構,科学技術振興機構(JST)

令和2年7月16日

名古屋大学
岡山大学
横浜市立大学
国立遺伝学研究所
理化学研究所
農研機構
科学技術振興機構(JST)

茎が伸長を開始する仕組みの発見

~アクセル因子とブレーキ因子の巧妙なバランスによる茎伸長制御~

ポイント

このたび、名古屋大学 生物機能開発利用研究センター 永井 啓祐 助教、芦苅 基行 教授らの共同研究チームは、これまで謎であった植物の茎が伸長を開始する仕組みを解明しました。約50年前に日本人の研究者らによって、茎伸長の開始を制御する因子の存在が提唱されていましたが、その実態は未解明のままでした。今回、研究チームはイネを使って、茎伸長におけるアクセル役であるACE1遺伝子とブレーキ役であるDEC1遺伝子の2つの因子を発見し、相反する機能を持つこれらの因子のバランスによって、茎が伸長を開始するタイミングが制御されていることを明らかにしました。また、このACE1遺伝子とDEC1遺伝子による茎伸長の制御機構はイネ科植物に共通したメカニズムであることも判明し、本研究成果はイネだけではなく、コムギやオオムギなどのイネ科作物の草丈を人為的に制御する技術への応用が期待されます。

本研究は、岡山大学、横浜市立大学、情報・システム研究機構 国立遺伝学研究所、理化学研究所、農業・食品産業技術総合研究機構との共同研究で行われたものです。

この研究成果は、2020年7月16日(日本時間)の英国科学雑誌「Nature」オンライン版に掲載されます。

本研究成果は、以下の事業における研究の一環として得られました。

・科学技術振興機構(JST) 地球規模課題対応国際科学技術協力プログラム(SATREPS)
「ミャンマーにおけるイネゲノム育種システム強化」(JPMJSA1706)

・科学技術振興機構(JST) 戦略的創造研究推進事業 チーム型研究(CREST)
「作物の地下茎による栄養繁殖化に向けた基盤技術の開発」(JPMJCR13B1)

・理研-名古屋大科学技術ハブ

・文部科学省 新学術領域研究「幹細胞増殖を制御する植物ホルモンの機能解明」(17H06473)

・文部科学省 新学術領域研究
「花成ホルモン・フロリゲンを起点とする花形成の「鍵と鍵穴」相互作用の解明」(16H06466)

・科研費 若手研究(B)(16K18565)

・科研費 若手研究(19K15815)

・新農業展開ゲノムプロジェクト(QTL5003)

<プレスリリース資料>

<論文タイトル>

“Antagonistic regulation of the gibberellic acid response during stem growth in rice”
DOI:10.1038/s41586-020-2501-8

<お問い合わせ先>

(英文)“Antagonistic regulation of the gibberellic acid response during stem growth in rice”

前に戻る