花弁成長機構の解明と切り花品質向上への応用

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本年度は採用期間の最終年度にあたるため、研究の総括に向けての追加実験、データ解析、学会および学会誌での発表を中心に行った。具体的には以下の4点である。1.昨年度得た抗体を用い、花弁中のエクスパンシンおよびXTHのタンパク質量の変動を調査した。両タンパク質はともに開花前の花弁ではごく微量しか蓄積しないが、開花直前から徐々に増加し始め、開花中に最大量の蓄積が見られた。この傾向はmRNA発現解析の結果と矛盾せず、開花時の花弁成長へのエクスパンシンおよびXTHの関与を強く示唆する重要な結果である。2.トルコギキョウ切り花に成長調節物質の処理を行った。ジャスモン酸メチル処理により、開花が促進され、同時にエクスパンシンおよびXTHのタンパク質量の増加も観察された。これは、エクスパンシンおよびXTHが自然状態での花弁成長のみならず、強制的に誘導された開花においても機能することを示唆しており、開花時の花弁成長におけるエクスパンシンおよびXTHの重要性をより一層示す結果である。3.より直接的に花弁成長への関与を証明するため、トルコギキョウにおいて両遺伝子のノックダウン形質転換体の作出を引き続き行った。現在までに37の系統が得られ、その内の23系統については順調に生育し、開花も確認された。形質転換体において開花速度の変化が確認された。現在は収集したデータの解析を行なっている。4.主要花卉であるバラにおいて効率的な形質転換方法の検討を行い、2種のバラで形質転換による標的遺伝子の発現抑制に成功した。この発現抑制は長期間持続し、標的遺伝子の機能解析に適した手法であることが確かめられた。5.花弁特異的プロモーターの利用については、発現解析により花弁で特異的な発現を示したエクスパンシンの遺伝子配列をもとにプロモーター領域の絞り込みを行っている。