| 研究概要 |
心皮,重複受精とともに2珠皮を持った胚珠は被子植物の特徴であり,これらの起源は被子植物の初期進化に強く関与している.心皮や外珠皮に発現しこれらの形態形成に関与する遺伝子としてシロイヌナズナでYABY遺伝子群が知られている.YABBY遺伝子群の多くは植物器官の背腹性を制御に関与していると考えられている.そのなかでも外珠皮に発現する遺伝子としてINO(INNER NO OUTER)が単離され,それを欠くino突然変異体は外珠皮が形成されないことがわかっており,このことからINOは外珠皮の形成に関与すると示唆される.シロイヌナズナでは,倒生胚珠を持ち胚珠に背腹性が見られる,これは外珠皮の非対称な成長によるものであり,このことはシロイヌナズナの外珠皮に背腹性があることを示している.近年の分子系統学研究の結果スイレン科はアンボレラに次ぐ最も原始的な被子植物といわれている.スイレン科では直生胚珠,半倒生胚珠,倒生胚珠がみられる.外珠皮の相同性と進化を明らかにするため,原始的被子植物スイレン科の外珠皮の極性を検討することは有効である.そこでINO遺伝子およびYABBY遺伝子族の相同遺伝子をスイレン科から単離し,INO相同遺伝子の発現解析を行った.その結果ジュンサイからYABBY遺伝子族のFIL, YAB2およびINOの相同遺伝子を単離した.また,コウホネからはFIL,ハゴロモモからはFILとYAB2の相同遺伝子を単離した.また栽培品種の熱帯産スイレン(Nymphaea alba, N. Colorata)からINO相同遺伝子を単離した.in situハイブリダイゼーションによる遺伝子発現解析の結果,INO相同遺伝子は外珠皮の外層(表皮)で発現しており背腹性を示す発現パターンを示した.この結果は外珠皮が背腹性を維持しており,葉の相同器官であるとする仮説を支持する結果と考えられた.
|
