光形態形成と傷害応答に共通するシグナル伝達系の解明

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04F04447
• Research Institution: Osaka City University
• Principal Investigator: 飯野 盛利 大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 助教授
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): ZHAO Liqun 大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 外国人特別研究員
• Keywords: 光形態形成 / 傷害応答 / ジャスモン酸 / フィトクロム / レセプターキナーゼ / 幼葉鞘 / イネ

Research Abstract

私たちは新規のレセプターキナーゼ遺伝子(WPK1と命名)をトウモロコシから分離し、幼葉鞘における転写レベルが傷害と赤色光に応答して上昇することを見出した。赤色光への応答はフィトクロムを光受容体としていることも明らかにした。また、ジャスモン酸の投与によっても転写レベルの上昇が見られたことから、傷害応答と光形態形成の両方に関与するジャスモン酸シグナル伝達系(Haga and Iino 2004)において重要な役割をしていると考えられた(He et al.2005)。本年度は、WPK1の機能を分子遺伝学的手法によって明らかにする目的で、イネとシロイヌナズナを用いた研究を行った。まず、イネとシロイヌナズナにはそれぞれ3個と2個のホモログが存在することをデータベース検索によって明らかにし、WPK1に最も近いイネ遺伝子(OsWPK1)は、トウモロコシの場合と同様に、傷害と赤色光に応答して幼葉鞘で発現が上昇することを見出した。また、AtWPK1と命名したシロイヌナズナのホモログも、葉の傷害によって発現が上昇することを見出した。さらに、OsWPK1の発現が抑制されたイネの組み換え体をRNAi法で作出し、傷害応答と光形態形成におけるOsWPK1の機能を明らかにするための研究を進めた。本年度はRNAi組み換え体のT_2種子を収穫し、次年度からの研究に備えた。また、AtWPK1とAtWPK2のタグラインを入手し、シロイヌナズナを用いた研究にも着手した。