光成長反応におけるフィトクロム分子種の機能分担の解析

1.培養方法の確立 シロイヌナズナの個体のサイズが小さいこと、長時間の光照射が必要なこと、赤色光及び近赤外光下で重力屈性に異常が起こることから、ロックウ-ルを培養基質とし、カバーガラスで側方への伸長を抑制する培養方法を新たに開発した。2.連続光照射による影響 光成長反応はフィトクロムと青色光受容色素による複合反応といわれているが、青色光の効果は青色光受容色素以外にphyAによっても受容されており、phyAによる阻害は連続した光が必要であるのに対し、phyBによる阻害は短時間の光照射でも充分起こることが明らかとなった。3.タイムラップスビデオによる成長速度変化の解析 野生株を用い白色光を照射した場合、(1)光照射直後に1-2時間伸長成長速度の低下が起こり、(2)その後成長速度は暗黒対照に比較すると速くなり、(3)光照射開始後4-5時間目から連続した阻害が見られるようになる。4.成長速度変化に対する波長効果 赤色光照射では(1)(2)の反応は観察されず、(3)の反応が照射開始6時間目頃に明確になった。近赤外光照射ではやはり(3)の反応のみが観察され、阻害の程度は赤色光より大きく、また、反応開始時間も2時間ほど速かった。青色光照射では(1)(2)(3)の反応がすべてみられた。この結果は、(1)(2)の反応は青色光受容色素による反応で、(3)はフィトクロムによる反応と考えられ、(3)の反応の速度等はphyAとphyBで異なると推測される。5.突然変異体を用いた解析 上記の推測は突然変異体を用いることにより確認できるが、現在実験が進行中で、この点に関しては明確な結論を出すに至っていない。6.本研究で得た測定法の応用 本研究で用いたデータ記録・解析の方法を改変することにより、従来定量化が困難であった根毛形成を容易に定量化する方法を開発できた。

1.培養方法の確立 シロイヌナズナの個体のサイズが小さいこと、長時間の光照射が必要なこと、赤色光及び近赤外光下で重力屈性に異常が起こることから、ロックウ-ルを培養基質とし、カバーガラスで側方への伸長を抑制する培養方法を新たに開発した。2.連続光照射による影響 光成長反応はフィトクロムと青色光受容色素による複合反応といわれているが、青色光の効果は青色光受容色素以外にphyAによっても受容されており、phyAによる阻害は連続した光が必要であるのに対し、phyBによる阻害は短時間の光照射でも充分起こることが明らかとなった。3.タイムラップスビデオによる成長速度変化の解析 野生株を用い白色光を照射した場合、(1)光照射直後に1-2時間伸長成長速度の低下が起こり、(2)その後成長速度は暗黒対照に比較すると速くなり、(3)光照射開始後4-5時間目から連続した阻害が見られるようになる。4.成長速度変化に対する波長効果 赤色光照射では(1)(2)の反応は観察されず、(3)の反応が照射開始6時間目頃に明確になった。近赤外光照射ではやはり(3)の反応のみが観察され、阻害の程度は赤色光より大きく、また、反応開始時間も2時間ほど速かった。青色光照射では(1)(2)(3)の反応がすべてみられた。この結果は、(1)(2)の反応は青色光受容色素による反応で、(3)はフィトクロムによる反応と考えられ、(3)の反応の速度等はphyAとphyBで異なると推測される。5.突然変異体を用いた解析 上記の推測は突然変異体を用いることにより確認できるが、現在実験が進行中で、この点に関しては明確な結論を出すに至っていない。6.本研究で得た測定法の応用 本研究で用いたデータ記録・解析の方法を改変することにより、従来定量化が困難であった根毛形成を容易に定量化する方法を開発できた。