花びらの形が葉と違う仕組みを解明
マイクロエンジニアリング専攻の 井上康博 教授、医生物学研究所の 望月敦史 教授、東京大学の 塚谷裕一 教授らの研究グループは、花びらの独特の形ができるための大事な要素を発見しました。
かのゲーテが看破したように、花びらも萼も、葉が変形してできた器官です。たしかに似た形とも言えますが、やはりそれぞれ異なる形をしています。何が違うのでしょうか。器官の形は一般に細胞分裂のパターンで決まるとされています。そこで葉と萼、花びらの間ではどういう点で細胞分裂の様子が違うのか調べたところ、細胞分裂をする場所の違いと、細胞分裂の角度の違いとが検出されました。そこで数理シミュレーションによりそのどちらが形を決めているのか調べたところ、葉や萼と違う「花びららしい」形は、細胞分裂の場所の違いが生んでいることを発見しました。さらにその細胞分裂の場所の違いと呼応した遺伝子発現の違いも見出しました。
この知見を応用することで将来、葉の形を自由に設計することができるようになるかもしれません。またこうした細胞分裂の場所の違いを生む分子メカニズムの解明も進むと期待されます。
本研究成果は、2022年12月12日(月)(英国時間)に科学誌「Development」のオンライン版に掲載されました。
研究詳細
研究者情報
- 井上康博 京都大学教育研究活動データベース
- 望月敦史 京都大学教育研究活動データベース
書誌情報
タイトル |
Position of meristems and the angles of the cell division plane regulate the uniqueness of lateral organ shape |
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著者 |
Ayaka Kinoshita, Makiko Naito, Zining Wang, Yasuhiro Inoue, Atsushi Mochizuki, Hirokazu Tsukaya |
掲載誌 |
Development |
DOI | 10.1242/dev.199773 |
KURENAI | http://hdl.handle.net/2433/277791 |