| 研究概要 |
植物個体における色素体の発生的起源は、多くの場合、分裂組織の未分化なプロプラスチド(proplastid)である。光合成組織の葉緑体の分裂増殖機構に関しては、過去20年間精力的な研究が展開されてきたが、プロプラスチドに関してはほとんど解析が進められてこなかった。本研究は、シロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)の色素体分裂異常変異体リソースと蛍光タンパク質を用いた生体観察法を利用して、プロプラスチド増殖機構に関する知見を得ることを目的とする。
本年度は、これまでに作製された色素体分裂異常変異体と色素体ストロマ局在型CFPまたはYFP (TP-CFP, TP-YFP)発現系統との交配系統を用いて、花メリステムから種子発生過程の組織を対象にプロプラスチドの形成状況を調べた。その結果、これまでの観察データと併せて以下の知見が得られた。ダイナミン様蛋白質遺伝子の変異体であるarc5では、野生型と比べて大きな違いが見られなかった。葉緑体でFtsZリング形成能が失われるarc6では、プロプラスチドから管状構造が顕著に発達していた。葉緑体でFtsZリング形成の空間的異常を示すarc11は、野生型と同様のプロプラスチド表現型であった。arc6と共に葉緑体分裂の重度の阻害を引き起こすatminE1では、色素体管状構造が顕著に発達していた。以上の結果は、プロプラスチドと葉緑体の間で色素体分裂因子の役割が異なること、あるいは分裂異常を起因とするオルガネラの形態変化が異なった様式で現れることを示唆した。
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