東北大学大学院生命科学研究科 分子化学生物学専攻 分子ネットワーク講座 植物分子育種

イネ科における生殖器官特異的遺伝子とその発現制御機構の解析

生殖という現象は、生物にとって子孫を残すための必要不可欠なステップであり且つその生活環の中でも特殊なステップです。

この現象を正常に経るためには、雄性側・雌性側それぞれの生殖器官が正常に形成・成熟していくことが第一条件です。

私たちは高等植物の生殖過程の全体像を解明するため、生殖器官形成・成熟に重要な遺伝子の解析を行っています。また、個々の遺伝子の機能だけでなく、その制御機構である遺伝子発現機構についての研究も行っています。

研究対象のイネ科の写真

研究対象のアブラナ科の植物

現在までの研究であきらかになっているもの

私たちの研究室はこれまで、シロイヌナズナ・イネ・ミヤコグサ等を用いて多くの生殖器官特異的遺伝子を同定してきました。

更に最近ではそこからもう一歩進み、低温感受性・耐性に関与するイネ雄性生殖器官特異的遺伝子についてマイクロアレイを用いた網羅的な解析を行い、多くの関連遺伝子群を取得しています。

また、発現制御という観点から、イネ雄性生殖器官からのsmall RNAの同定を行い、幾つかのsmall RNAが雄性生殖器官の発達過程中に高発現していることを明らかにしました。

この研究のこれから

これまでの研究から、イネを中心として雄性生殖器官形成に関与する遺伝子群やその制御因子に関して網羅的なデータを蓄積してきました。現在は、この研究をさらに進め、低温感受性・耐性に関与する遺伝子群や制御因子についての解析を行っています。また、蓄積したこれらの情報を基に個々の遺伝子やsmall RNAの機能解析を行い、生殖器官形成・成熟過程の全体像を遺伝子レベルで明らかにしていきたいと思っています。

研究キーワード

イネ科における生殖器官特異的遺伝子とその発現制御機構の解析キーワード

低温ストレス、マイクロアレイ、雄性生殖器官形成、エピジェネティクス、small RNA、micro RNA、生殖器官特異的遺伝子、モデル植物、遺伝子発現制御機構、遺伝子ネットワーク。

科学者の卵養成講座 植物新種誕生原理 JSSV