抄録
植物の雄蕊形成過程は雌蕊形成や栄養成長過程よりも様々な環境ストレスに感受性が高く、雄性不稔となりやすいことが知られている。しかしながら、その分子機構については不明な点が多い。そこで、私たちは、生殖成長過程が比較的よく同調するオオムギを用いて、雄蕊形成過程における高温障害の実験系を確立し、その分子メカニズムの解明を行っている。これまで私たちは、高温ストレス（30℃（昼）／25℃（夜）5日間）に対し最も感受性が高いのはタペート層を含む葯壁や花粉母細胞の分化が起こる時期であることを特定した。この高温処理により、葯は途中まで発生・分化するが、それ以降は完全に停止し、花粉粒の全く形成されない雄性不稔となった。また、この時期は、多岐にわたる遺伝子群が顕著に発現上昇していたが、高温条件下では上昇がみられず、高温による組織特異的な転写活性の阻害が示された。さらに、高温処理期間を短縮し、常温に戻した後の転写のre-activationと稔性の間に正の相関を見出した。また、転写のinitiationに関わるRNA polymerase II 最大サブユニットCTD領域におけるセリン5番目のリン酸化レベルを調べたところ、高温条件下でリン酸化レベルが有意に増加することが明らかとなった。本発表では、葯の初期発生分化時期における高温障害の原因について時期および組織特異性を含めて議論したい。
