ブラシノステロイド情報伝達による栄養成長制御機構の解明

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植物生長の初期成長期と栄養成長期において、ブラシノステロイド欠損状況によって促進される光形態形成や葉緑体発達の制御機構は、ブラシノステロイド生理活性の大きな特徴の一つと考えられているが、その詳細な機構は不明な点が多く残されている。そこでブラシノステロイド生合成阻害剤Brzによる形態変化を指標にしてArabidopsis突然変異体の選抜と遺伝子単離を行い、ブラシノステロイド細胞内情報伝達経路の構成因子とその詳細な伝達機構の解明を試みている。暗所Brz存在下において発芽した野生型Arabidopsisは暗所下ながら光形態形成を示す条件下において光形態形成を示さない下胚軸徒長形質bil (Brz-insensitive-long hypocotyl)変異体をスクリーニングした所、Fast Neutron変異種子から半優性形質のbil5が得られた。またActivation Tagging lineから半優性のbil変異W15,W19の2種が単離された。これらの変異体では総じて、成熟個体ロゼッタ葉の上偏成長や茎の細倭小形質Slender Dwarf形質が観察された。W15とW19については花茎形成の初期にはbil5に類似した花茎伸長阻害様の形態を示すが、最終的には野生型に比べ、80%近くまで回復した花茎長と約2倍の花茎数の特徴的な形質が観察された。W15変異について、TAIL-PCR法によりT-DNAのゲノム上への挿入部位を特定し、T-DNAタグのGenotyping後、変異T-DNAタグの上下流約10kb以内に存在する遺伝子の発現量を解析した結果、DNA結合性ドメインを持つ新規遺伝子の発現が野生型に比べて増加していることを明らかにした。W19についてもW15と同様に一連のT-DNAタグ解析を行った結果、タグ近傍の機能未知の新規な細胞膜タンパク質の発現増加を明らかにした。