植物における葉の中央周縁軸に沿った極性形成機構の分子遺伝学的解析

In situ hybridizationの結果、2つの背軸側アイデンティティ遺伝子FILとKAN1の発現が異なること、FILはKAN1より発現領域が広く、WOX1やPRSの発現と重なる一方で、KAN1の発現はより背軸側に限定されており、WOX1やPRSとは重ならないことがわかった。また、一過的にKANタンパク質の機能を強く作用させたときのWOX1とPRSの転写量への影響を定量的RT-PCRにより調べた。その結果、KANタンパク質を一過的に強く作用させたのち、速やかにPRSとWOX1のmRNA量が減少することがわかった。タンパク質合成阻害剤存在下でも同様ので結果が得られた。この結果は、KANタンパク質によるWOX1とPRSの転写抑制が、葉身の成長方向や周縁組織の形成部位の限定に重要な役割を担っていることを示しており、周縁部決定機構の一端を明らかにできたと言える。WOX1およびPRSの異所的発現体FILp :: WOX1とFILp :: PRSを作成し、ラインの確立を行った。また確立したラインに関して、比較的強い表現型を示した3ラインに関して、それぞれの遺伝子の発現が野生型と比べて5倍程度上昇していることを定量的RT-PCRで確認した。これらのラインに関して、表現型解析を行った結果、FILp :: WOX1に関しては背軸側領域で異所的な周縁組織様の構造、およびひだ状、突起状構造が観察された。また、これらラインにおいて背軸側アイデンティティ遺伝子であるFILやKANの発現変化は認められなかった。これらの結果は、WOX1が向背のパターン変化を介さず周縁組織様構造の分化や葉身の成長の促進を直接促すことができるということを示している。この結果と、前年度までの結果とあわせて、投稿論文を執筆中である。

In situ hybridizationの結果、2つの背軸側アイデンティティ遺伝子FILとKAN1の発現が異なること、FILはKAN1より発現領域が広く、WOX1やPRSの発現と重なる一方で、KAN1の発現はより背軸側に限定されており、WOX1やPRSとは重ならないことがわかった。また、一過的にKANタンパク質の機能を強く作用させたときのWOX1とPRSの転写量への影響を定量的RT-PCRにより調べた。その結果、KANタンパク質を一過的に強く作用させたのち、速やかにPRSとWOX1のmRNA量が減少することがわかった。タンパク質合成阻害剤存在下でも同様ので結果が得られた。この結果は、KANタンパク質によるWOX1とPRSの転写抑制が、葉身の成長方向や周縁組織の形成部位の限定に重要な役割を担っていることを示しており、周縁部決定機構の一端を明らかにできたと言える。WOX1およびPRSの異所的発現体FILp :: WOX1とFILp :: PRSを作成し、ラインの確立を行った。また確立したラインに関して、比較的強い表現型を示した3ラインに関して、それぞれの遺伝子の発現が野生型と比べて5倍程度上昇していることを定量的RT-PCRで確認した。これらのラインに関して、表現型解析を行った結果、FILp :: WOX1に関しては背軸側領域で異所的な周縁組織様の構造、およびひだ状、突起状構造が観察された。また、これらラインにおいて背軸側アイデンティティ遺伝子であるFILやKANの発現変化は認められなかった。これらの結果は、WOX1が向背のパターン変化を介さず周縁組織様構造の分化や葉身の成長の促進を直接促すことができるということを示している。この結果と、前年度までの結果とあわせて、投稿論文を執筆中である。