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花の器官形成を決定する分子機構は、双子葉植物であるシロイヌナズナやキンギョソウを用いて盛んに研究されており、その結果、過去10年の間に飛躍的に理解が進んだ。われわれは、イネ科植物が独自の花形態を進化させた分子機構の解明をめざしている。本研究においてはシロイヌナズナで明らかになったABCモデルがどの程度までイネ科植物に適応できるかを調べる。これにより、イネ科植物に独特の花器官と双子葉植物の花器官との対応関係が明らかになるものと期待される。
今年度は、イネのクラスC遺伝子であるRAGを構成的に発現させ、その結果起こる花器官のホメオティック変異を解析した。シロイヌナズナでは、クラスC遺伝子を構成的に発現させると、花弁、がく片がそれぞれ雄ずい、雌ずに変化する。解析の結果、イネではRAGの発現により、鱗皮が雌ずいに変化した。この結果から、「イネ科植物の鱗皮は双子葉植物の花弁の相同器官である」という、従来の形態学的解析により示されていた説を分子レベルで裏付けることができた。しかしながら、内穎、外穎では形態の変化が観察されず、これら器官のアイデンティティーの解釈に関しては今後、さらに詳細な解析が必要であると考えられる。
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