高等植物の偏差成長分子機構の分子遺伝学的研究

胚発生後の高等植物の器官は分裂組織で形成されるが、最終的な器官の形は細胞分裂後の個々の細胞の大きくなりかたによるところが大きい。このとき、当然個々の細胞はばらばらに大きくなるのではなく、協調的に成長が起こらなければならない。この協調的な成長の一つの特殊な例として偏差成長が植物ではしばしば起こる。偏差成長にはオーキシンが関与しているものが多いと普通考えられているが、そのオーキシン作用の分子機構は不明な点が多い。この点を分子遺伝学的に解明するために、オーキシンの片側塗布によりシロイヌナズナの胚軸を屈曲(偏差成長)させる実験系を考案した。この反応を用いて、オーキシンを片側暴布しても偏差成長しない突然変異体msg1とmsg2を得た。既報の突然変異体axr1も弱い偏差成長異常突然変異体だった。偏差成長反応におけるMSG1とAXR1の遺伝学的関係を調べるために、両者の二重突然変異体を作成してその表現型を調べた。その結果、MSG1とAXR1はオーキシンが関与する偏差成長反応でほぼ独立に働いていることが分かった。MSG2遺伝子座をクローニングするためにマッピングをおこなった。その結果、MSG2は第3染色体の最北端から6Mb付近の約600kbの領域に存在することがわかった。現在、さらに詳細なマッピングをおこなうとともに、その領域に存在するMSG2の候補遺伝子を選んで変異体におけるその性質を調べている。

胚発生後の高等植物の器官は分裂組織で形成されるが、最終的な器官の形は細胞分裂後の個々の細胞の大きくなりかたによるところが大きい。このとき、当然個々の細胞はばらばらに大きくなるのではなく、協調的に成長が起こらなければならない。この協調的な成長の一つの特殊な例として偏差成長が植物ではしばしば起こる。偏差成長にはオーキシンが関与しているものが多いと普通考えられているが、そのオーキシン作用の分子機構は不明な点が多い。この点を分子遺伝学的に解明するために、オーキシンの片側塗布によりシロイヌナズナの胚軸を屈曲(偏差成長)させる実験系を考案した。この反応を用いて、オーキシンを片側暴布しても偏差成長しない突然変異体msg1とmsg2を得た。既報の突然変異体axr1も弱い偏差成長異常突然変異体だった。偏差成長反応におけるMSG1とAXR1の遺伝学的関係を調べるために、両者の二重突然変異体を作成してその表現型を調べた。その結果、MSG1とAXR1はオーキシンが関与する偏差成長反応でほぼ独立に働いていることが分かった。MSG2遺伝子座をクローニングするためにマッピングをおこなった。その結果、MSG2は第3染色体の最北端から6Mb付近の約600kbの領域に存在することがわかった。現在、さらに詳細なマッピングをおこなうとともに、その領域に存在するMSG2の候補遺伝子を選んで変異体におけるその性質を調べている。