【植物】植物巨大化の遺伝子発見　GIG1欠失によりエンドマイトーシスを引き起こし倍数体化　果実収量拡大に応用も―名大

植物巨大化の遺伝子発見　名大、果実収量拡大に応用も

　大きなイチゴや、バイオ燃料が多く採れる作物を作るにはどうしたらいいか――。名古屋
大の研究グループが、植物の細胞分裂を促すたんぱく質を特定の遺伝子がコントロール
している仕組みを解明した。この遺伝子を活用すれば、果実などの特定の部分だけを大きく
して収量を上げられる可能性があるという。

　解明したのは同大大学院生命農学研究科の伊藤正樹准教授らのグループ。研究成果
は１３日付の米国植物科学専門誌「Ｔｈｅ　Ｐｌａｎｔ　Ｃｅｌｌ」の電子版に掲載された。

朝日新聞 2011年12月14日7時9分
http://www.asahi.com/science/update/1213/NGY201112130048.html

植物細胞の大きさをコントロールする仕組みを解明
〜特定部位の成長が促進された農作物やバイオマス作物の創出に期待？

【ポイント】
細胞の大きさは一般に細胞の持つ核の大きさ（DNA 量）に依存することが知られている。
植物細胞は、しばしば細胞の分裂を伴わずにDNA を複製することにより核DNA量を倍加
させ、巨大化する。このような通常の細胞分裂とは異なる特殊なDNA の倍加現象として、
核内有糸分裂（エンドマイトーシス）が知られているが、そのメカニズムは未解明であった。
名古屋大学大学院生命農学研究科の伊藤正樹准教授らの研究グループは、植物細胞
のエンドマイトーシスに関わる遺伝子GIG1（ギグワン）を世界に先駆けて発見し、その作用の
メカニズムを解明した。

この成果は、アメリカ植物科学専門誌「ザ・プラント・セル (The Plant Cell)」の１２月１３日
付け（米国東部時間）の電子ジャーナル版に掲載された。（中略）

【研究の内容】
伊藤准教授らはモデル植物シロイヌナズナを材料に、細胞分裂に異常を示す変異体の単
離を行ってきた。単離された変異体の一つであるgig1（ギグワン）変異体の葉では、通常の
植物には見られない巨大化した気孔が存在していることを見いだした。気孔の巨大化は、
孔辺細胞が大きくなることに原因があり、さらに大きくなった孔辺細胞では染色体数が他の
細胞の２倍になっていることを突き止めた。このような染色体数の倍加は、表皮細胞が有糸
分裂を完了せずに途中で終了してしまう現象（エンドマイトーシス）を引き起こしたために生じて
いることが明らかになった。gig1 変異体で欠失していた遺伝子(GIG1)を特定し、その分子
的な機能の解析を行った結果、GIG1は後期促進複合体(APC)と呼ばれる有糸分裂の
制御に重要なタンパク質複合体の活性を抑制する働きをもつことがわかった。つまり、APC
阻害タンパク質であるGIG1 が欠失することにより、細胞は有糸分裂を正常に完了することが
できず、エンドマイトーシスを引き起こしたものと考えられた。gig1 変異体に既知のAPC 活性
化因子(CDC20)を過剰に発現させると、エンドマイトーシスの頻度が大きく亢進したことから、
植物細胞のエンドマイトーシスはAPC の活性を調節することにより、人為的にコントロール
することが可能であることを示した。（略）

名古屋大学研究教育成果情報　2011/12/14
http://www.nagoya-u.ac.jp/research/pdf/activities/20111214_agr.pdf?20111215

GIGAS CELL1, a Novel Negative Regulator of the Anaphase-Promoting Complex/Cyclosome,
Is Required for Proper Mitotic Progression and Cell Fate Determination in Arabidopsis
(後期促進複合体を負に制御する新奇タンパク質GIGAS CELL1 は有糸分裂の進行と細胞運命決定に必要である）
Plant Cell 2011 tpc.111.092049; First Published on December 13, 2011; doi:10.1105/tpc.111.092049
http://www.plantcell.org/content/early/2011/12/12/tpc.111.092049.abstract

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大味にならないのかしら

これで俺のﾃｨﾝｺも！

デカルチャー

>>1
>特定の部分だけを大きくして収量を上げられる可能性がある

これは素晴らしい

でもおまいら遺伝子組換え作物喰わないじゃんか

そのうち日本中で巨大作物(ry

日本と敵対している国って本当に馬鹿だと思うよ。

よしじゃあ俺のきゅうりも…

万田31号使え。

じゃあウリの９センチ砲も大きくするニダ

実際には、単純に巨大化すると元の形を維持できなかったりするんじゃないかな。
果実を支える枝や茎などの強度もあるし。

でも夢があっていいかも。

俺の股間のヘチマも・・・

これはすごい

>>9
日本は情報をすぐにお漏らししちゃうからなぁ。
それさえなければいいのに。

おっきな触根触茎触枝触葉が…

水分でかさ上げしただけだな。

すごい !!!!!

巨大化した気孔からよくぞここまで大風呂敷広げてくれたもんだ

一粒で1食分のコメか
胸圧だな

食虫植物を超巨大化だな映画作れるぞ

巨大オーランチキやボトリオで産油国に！！

>>17
近所のチヨさん（７８）に襲いかかる

この手もありじゃないか？
> 中国、汚染湖で謎の「生物」出現
> http://uou.jp/2ch/?idx=125.jpg

ゲルニカの巻

マジで？やべーな

マジで？やべーな

トリフィド参上！

ながされて藍蘭島かよ。

サラダにして食ったら、交尾してできた子供が巨大化するんじゃね？

>>31
そういう体質の奴は、巨大化以前に子供が野菜になるのが先だろうな

人間でも食物から遺伝物質の取り込みはあるらしいよ

こういう二倍体を食ってると突然変異で人間まで二倍体になって巨大化、、、
うーん想像するだけで胸熱

実だけをでっかくする遺伝子なんか取り込んだら
キンタマが二倍になるんじゃねぇか

日本の植物科学って結構頑張ってると聞いたが。
シロイヌナズナの実験系の確立からフロリゲンとか花粉管とか聞いたことある

チランジアに使えばバカ売れするぞ

遺伝子組み換え植物は食べたくないが
園芸用で遺伝子組み換えハエトリソウとかウツボカズラとかなら
ちょとゾクゾクするぞ
あとバイオ燃料とかならいいんじゃね

葉っぱを巨大にして二酸化炭素をどんどん吸収させて温暖化を阻止しよう

>>36
江戸時代のアサガオ園芸は経験的に遺伝の法則に気付いていたとか
もちろんメンデルより先
シロイヌナズナで有名になったホメオティック変異も多くはアサガオで先に見つかっている
そういう下地があってこそだね

>>6
ボクの雄蕊も大きくしてください（＞＜）

俺はロリだからメリットないな

つまり、俺の臼砲もより巨大化する訳か…

巨大化は昔からできている。
ただ問題は、病気・天候に弱い、味が不味いし栄養も薄い何より大味、育て難いなど

遺伝子組み換えか

これは、農業コンビーナート
未来では農作業がぐんとらくになって
能率の良い仕事が出来るようになるんだ

例えば、
太陽熱を吸収して、農作物に程よく光を与える、太陽電池センターや
人工の雨を降らせる特殊ヘリコプター
日本中どこもマンモス農場になって
みんな、おいしいお米や野菜が食べられるんだ

巨乳植物かあ