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植物ホルモンであるアブシジン酸(ABA)は種子休眠、乾燥に対する適応機構の引き金となるシグナル物質である。ABAのシグナル伝達因子の研究は、ABA応答性遺伝子プロモーターのシス解析などによって下流因子について盛んに行われているが、植物ホルモンレセプターなどの上流因子に関するものは少ない。その一つの理由として、ABAのシグナル伝達に関する突然変異株の検索が十分に行われていないことが挙げられる。そこで本研究では、シロイヌナズナを用いて新しいABAのシグナル伝達因子に欠損が生じた突然変異株のスクリーニングをおこなった。
申請者は以前の研究によってABAの生合成欠損突然変異株を分離・解析してきた。ABA欠損突然変異株の植物体は乾燥し易い。そこでこの突然変異株を変異誘発処理し、植物体が乾燥に強くなる復帰突然変異株のスクリーニングをおこなった。スクリーニング方法はEMSにより変異誘発処理をしたM2植物の葉一枚を刈り取りペ-パ-タオルの上で3-4時間自然乾燥させた後、ヘラでそれぞれの葉一枚を潰し水分含量が多い植物について、もう一度同様の操作を行い再現的に乾燥処理に対する水分の保持能力が高い株を検索した。約4000個体についてスクリーニングを行い3株を得た。これらの株について乾燥処理時の蒸散速度を親株であるABA欠損変異株と比較したところ、3株とも親株と比べて有意に蒸散速度が遅い、すなわち、水分保持能力が高いことが明らかとなった。これまで、ABAのシグナル伝達に関する突然変異株のスクリーニングは種子発芽においてのみ行われている。本研究では植物体の形質を指標にABAのシグナル伝達の突然変異株をスクリーニングする系を確立した。シロイヌナズナは世界的なゲノムプロジェクトにより、変異遺伝子のクローン化が容易であり、本研究で同定した変異もポジショナルクローニング法によってクローン化をおこなう予定である。
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