研究成果 2015/02/10
花を咲かせる植物ホルモン「フロリゲン」が葉で作られたあと、花芽を作るために茎の先端に移動して働く過程を可 視化することに、奈良先端科学技術大学院大学(学長:小笠原直毅)バイオサイエンス研究科植物分子遺伝学研究室の辻寛之助教、(故)島本功教授、島谷善平 博士研究員、植物グローバル教育プロジェクトの玉置祥二郎博士研究員、坂本智昭博士研究員、倉田哲也特任准教授、名城大学農学部の寺田理枝教授らが初めて 成功し、必要な遺伝子を活性化する詳細な仕組みを明らかにしました。さらに、フロリゲンが花芽に関わる遺伝子を守り、開花をサポートするという新たな機能 を世界に先駆けて発見しました。
フロリゲンは花芽の形成を決定する強い効果を持つことは知られているものの、フロリゲンがどこに分布し、 どんな遺伝子を活性化させるか、ということはわかっていませんでした。辻助教、玉置研究員らはこの様子を可視化することにより、フロリゲンが自己と結合す る受容体を備えた細胞へ到達してから、花を作る実働部隊の遺伝子を活性化させるまでの過程を明らかにしました。さらにフロリゲンが活性化している遺伝子を 全ゲノム規模で網羅的に調べ、その結果、フロリゲンが遺伝子を破壊する効果も合わせ持つ「動く遺伝子」のトランスポゾンの働きを抑制し、ゲノムを守ること に貢献している可能性があることをつきとめました。
今後、フロリゲンの分布や遺伝子の活性化を人工的に操作することで、花の咲く時期を自在に操る技術につながる可能性があり、作物の収穫時期を変えたり、収穫回数を増加したりして有用な作物などの増産に結びつける貢献が期待されます。
この成果は、平成27年2月9日付けで米国科学アカデミー紀要(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)の電子版に掲載されました。