工藤洋 生態学研究センター教授、永野惇 同研究員（現?龍谷大学講師）、本庄三恵 同研究員らの研究グループは、植物の葉で機能している全遺伝子を対象に、毎週2年間にわたって遺伝子の働きを測定しました。測定は、日本に自生する植物であるアブラナ科のハクサンハタザオについて、兵庫県多可郡多可町中区牧野および門前にある同植物の自然生育地において実施しました。
本研究の结果、叶で働いていた17,205种类の遗伝子のうち、16.7%にあたる2,879の遗伝子が、季节に応じてその働きの强さを変化させることを明らかにしました。また、春分?夏至?秋分?冬至での日内変化を调べ、7,185の遗伝子が1日のうちで働きの强さを変化させることも明らかにしました。これまで主に実験室环境で研究されてきた遗伝子が、自然条件下で日内変化を示すもの、季节変化を示すもの、変化せずに働き続けるものに分类され、本研究において、季节変化することが初めて明らかになった遗伝子も多く见出されました。
全遗伝子の働きの同时测定という最新の分子遗伝学の手法と、自然生育地の毎週调査という地道な生态学の手法とを组み合わせることが新たな研究成果につながりました。本研究は年间を通して网罗的に遗伝子の働きの季节変化を明らかにした初めての例であり、本研究成果により、季节変化を示す遗伝子がカタログ化され、简単に検索できるようになると考えられます。
本研究成果は、2019年1月8日に、国際学術誌「Nature Plants」のオンライン版に掲載されました。
図：ハクサンハタザオの花と、その花粉を运ぶハナアブの仲间
详しい研究内容について
书誌情报
【顿翱滨】
Atsushi J. Nagano, Tetsuhiro Kawagoe, Jiro Sugisaka, Mie N. Honjo, Koji Iwayama & Hiroshi Kudoh (2019). Annual transcriptome dynamics in natural environments reveals plant seasonal adaptation. Nature Plants, 5(1), 74-83.
