環境応答における細胞壁の新規機能：XYLANASE1発現制御を介した乾燥耐性調節

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令和４年度では、XYN1遺伝子発現に依存した乾燥耐性誘導機構の存在を示唆した予備実験の、詳細な裏付けをとることに成功し、さらに、CLE26ペプチドを介した新規の乾燥応答系を発見した。XYN1のコサプレッション系統を用い、xyn1変異体と同様の乾燥耐性表現型を確かめようとしたが、狙った発現レベルの系統を得ることができなかった。かわりに、XYN1野生型DNA断片を導入し、xyn1の乾燥耐性表現型が相補されることを確認できた。予備実験にて観察されたXYN1プロモーターレポーターによるXYN1転写活性パターンを、後代の複数のホモ化系統で確認できた。また、Takahashiらの方法(2018)を参考に、無菌培養した野生型個体で、乾燥処理に応じたXYN1転写産物の低下を検出した。研究調書では乾燥処理によるXYN1の発現抑制の過程を細かく調べると述べたが、XYN1の発現抑制からの回復を調べることが重要だと考え、短期間乾燥処理してから給水後のXYN1発現を、XYN1プロモーターレポーターおよび転写産物レベルの解析を行った。その結果、XYN1発現レベルは給水後4日目でも低下した状態であった。また、給水後にはXYN1のアンチセンスRNAが多量に蓄積することが示唆された。予備実験において観察された、CLE25ではなくCLE26ペプチドによるxyn1変異体での乾燥応答誘導活性の再現を確かめた。そして、植物体を短期間の乾燥前処理しておいてから長期の乾燥に晒すことで、cle26変異体の乾燥耐性低下が観察されることがわかった。