ユリの花成誘導におけるageパスウェイの解明－種子繁殖性ユリの開発は可能か？

ユリは幼若相が長く、種子から育てると開花までに数年かかるため栄養繁殖されている。SQUAMOSA PROMOTER-BINDING PROTEIN-LIKE (SPL) 遺伝子ファミリーは幼若相から成熟相への転換や花成誘導を制御する転写因子で、microRNA156 (miR156) によって負に制御され、花成を誘導するageパスウェイで中心的な役割を担っている。これまでの研究よりユリのSPL遺伝子はFTよりもより密接に花成に関わっていると予測されている。本研究では、(1) ユリの形質転換体を用いたreverse geneticsにより個々のSPL遺伝子の機能を明らかにして、ユリの花成誘導機構の全体像を解明する。(2) miR156蓄積量の減少とSPLの発現を促進する内的・外的な要因を検討する。本研究の結果、多年生植物の多様な花成誘導機構がまた一つ明らかになる。相転換に関わるSPLの発現を促進する条件が分かれば、幼若相の期間を短縮する手がかりとなり、種子繁殖性ユリの開発につながる。初年度はSPL13aとFT1を過剰発現させた形質転換ユリを育成し、遺伝子の機能解析を進めた。SPL13aは花成を誘導するのみならず、抽苔を誘導することがわかった。抽苔の開始にSPLが関わっていることを示す結果はユリが初めてである。このほかに、SPL9、SPL15、MIM156（miR156の蓄積を抑制する）などを過剰発現したユリの作成に成功し、現在表現型の解析を進めている。得られた結果をもとにユリのageパスウェイ全容の解明を進める。

ユリは幼若相が長く、種子から育てると開花までに数年かかるため栄養繁殖されている。SQUAMOSA PROMOTER-BINDING PROTEIN-LIKE (SPL) 遺伝子ファミリーは幼若相から成熟相への転換や花成誘導を制御する転写因子で、microRNA156 (miR156) によって負に制御され、花成を誘導するageパスウェイで中心的な役割を担っている。これまでの研究よりユリのSPL遺伝子はFTよりもより密接に花成に関わっていると予測されている。本研究では、(1) ユリの形質転換体を用いたreverse geneticsにより個々のSPL遺伝子の機能を明らかにして、ユリの花成誘導機構の全体像を解明する。(2) miR156蓄積量の減少とSPLの発現を促進する内的・外的な要因を検討する。本研究の結果、多年生植物の多様な花成誘導機構がまた一つ明らかになる。相転換に関わるSPLの発現を促進する条件が分かれば、幼若相の期間を短縮する手がかりとなり、種子繁殖性ユリの開発につながる。初年度はSPL13aとFT1を過剰発現させた形質転換ユリを育成し、遺伝子の機能解析を進めた。SPL13aは花成を誘導するのみならず、抽苔を誘導することがわかった。抽苔の開始にSPLが関わっていることを示す結果はユリが初めてである。このほかに、SPL9、SPL15、MIM156（miR156の蓄積を抑制する）などを過剰発現したユリの作成に成功し、現在表現型の解析を進めている。得られた結果をもとにユリのageパスウェイ全容の解明を進める。