抄録
白色花弁のキクから突然変異により黄色花弁のキクが生じることがある。しかし、その逆の現象は起こらない。このことは白色花弁においてカロテノイドの蓄積に抑制的に働いている因子が突然変異により欠失した可能性が考えられる。その抑制因子を探索する目的で白色花弁と黄色花弁を材料に用い、PCR-select subtraction screeningを行った。その結果、白色花弁に特異的に発現している遺伝子を1クローン単離した。得られた遺伝子(CmCCD1)は、カロテノイド分解酵素と相同性が認められた。CmCCD1は、花弁特異的に発現しており、葉や茎での発現は極めて低かった。また、花弁の成長過程におけるカロテノイド含量の減少に伴い、CmCCD1の発現量が増加した。白色花弁においてもカロテノイドの生合成酵素遺伝子は黄色花弁と同様に発現しており、顕著な差は認められなかった。以上のことから、キクの白色花弁では黄色花弁と同様にカロテノイドが合成されるが、合成と同時に分解され、カロテノイドの蓄積が起こらないため白色となるものと考えられた。キク花弁に含まれるカロテノイドはルテインおよびその誘導体であり、現在、CmCCD1タンパク質がこれらのカロテノイドを分解するかどうかを検討中である。