抄録
宇宙実験の結果から,微小重力下で生育したキュウリ芽ばえは,2個のペグを対称的に形成し,地上における芽ばえでは,本来,上側で発達可能な1個のペグ形成が重力によって,ネガティブに抑制されることが示された。さらに我々は,オーキシン誘導性遺伝子CS-IAA1の発現解析およびオーキシンの定量実験から,ペグ形成の抑制には,オーキシン濃度の局所的な減少が関与する可能性を示した。
そこで本研究では,ペグ形成部位におけるオーキシン輸送・蓄積機構を明らかにするために,キュウリから単離したオーキシンInfluxキャリアCS-AUX1およびEffluxキャリアCS-PIN1に対する抗体を作成し,ペグ形成におけるオーキシンキャリアタンパク質の発現および局在を解析した。その結果,CS-AUX1タンパク質は,維管束組織以外の細胞に局在し,ペグ形成の抑制される部位に比較して,ペグの発達する部位で顕著な発現がみとめられた。一方,CS-PIN1タンパク質は,維管束組織・表皮・皮層細胞に局在し,ペグの形成される部位に比較して,ペグ形成の抑制される部位で,その発現が多いことが明らかになった。これらの結果から,オーキシン流出入の2つのキャリア(CS-AUX1およびCS-PIN1)の不均等な発現および局在によって,細胞内オーキシン濃度が変化し,ペグ形成が制御されている可能性が示唆された。