2018 Fiscal Year Annual Research Report
Analyses of regulatory mechanisms of zinc transporter ZIP13-mediated pollen tube growth and rupture.
| Project/Area Number |
16K18666
|
|---|
| Research Institution | Nagoya University |
|---|
Principal Investigator |
河内 美樹 名古屋大学, 高等研究院, 准教授 (40625125)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 亜鉛輸送体 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの研究で、ZIP13欠損花粉はin vitro花粉管伸長実験において花粉管伸長途中で破裂することが明らかになった。ZIP13ヘテロ欠損株の自殖後代の分離批を調べたところ、メンデルの法則に従わず、ホモ欠損の割合が優位に低いことを明らかにした。これはin vivoの花粉管伸長において、ZIP13(+)花粉とZIP13(-)花粉が競合した際に、ZIP13(+)花粉の伸長が早くZIP13(+)により受精する胚珠の割合が高いためと推測される。花粉管伸長と受精の様子を可視化するために、花粉特異的プロモーターpLAT52にGUS遺伝子とZIP13-mGFPを連結したコンストラクトをZIP13欠損株に導入して、ZIP13発現花粉管をGUS染色によって青色に可視化できる株を作成した。ヘテロ接合体の花粉を野生株のめしべに受粉させて花粉管伸長の様子を観察したところ、ZIP13(+)花粉によって受精された胚珠がZIP13(-)花粉により受精されたものより多い様子が観察された。in vivo実験からもZIP13が受精に重要であることが示された。
さらにZIP13発現が確認されている根毛を用いて、細胞壁成分に異常がないかを調べた。ルテニウムレッド染色によってペクチンを、カルコフロールホワイト染色によってセルロースを染色したが、野生株とZIP13欠損株で違いは見られなかった。今後は花粉の細胞壁についても詳細に調べ、異常な花粉管破裂の原因を明らかにし、ZIP13がどう関与するのかを解明していきたい。
|
