リンゴ果実が袋掛け処理により赤くなる機構の解明

点击翻译按钮获取中文摘要

「陸奥」のMYBは、着色機能を有さないとされるMYB1-2/1-2/1-3(三倍体)から構成されている。しかし、袋掛けにより機能を有さないMYBが転写されること、また、MYB1-2/1-3ともに、機能を有するMYB1-1とcDNAの配列がほとんど同じであることから、赤くなる原因の一つとして、MYBのエピジェネティックな修飾の可能性が考えられた。そこで、「陸奥」のMYBのプロモーター領域のメチル化について検討したが、袋掛けの前後で有意な際は認められなかった。続いて、MYBに関わるピストン修飾の可能性についても検討したが、転写促進に作用するピストンH3のリジン4番のトリメチル化やピストンH3のアセチル化、さらには転写抑制に作用するピストンH3のリジン27番のトリメチル化の状態についても有意な変化が認められなかった。袋かけしたリンゴが赤くなるには低温よりもむしろ紫外線が有効であることが分かった。そこで、光シグナルに関わるElongated Hypocotyl 5 (HY5)の段階で差異があるのかをタンパク質レベルで検証した。その結果、袋掛けして除袋することで、HY5のタンパク質量が大きく増加することが確認できた。つまり、通常の栽培であればHY5のタンパク質量は、機能を有さないMYB1-2/1-3(転写誘導されにくいと考えている)の転写を誘導するには不十分であるが、袋掛け処理により一過的に増加したHY5タンパク質の量であれば、これらMYBの転写を誘導するには十分のため、本来なら機能を有さないMYB1-2/1-3の転写が誘導される結果、「陸奥」が赤く着色すると考察した。