抄録
マメ科植物と根粒菌の共生窒素固定は、相互の複雑なシグナルのやり取りによって成立する。ミヤコグサはマメ科のモデルとしてゲノム解析が進行中であり、その情報を利用して根粒菌からのシグナル受容や根粒形成初期のシグナル伝達の鍵となるいくつかの遺伝子が単離されている。ミヤコグサ根粒形成過程のcDNAアレイ(Kouchi et al. 2004)やSAGE (Asamizu et al. 2005)などのトランスクリプトーム解析により、根粒形成初期から窒素固定能を持つ後期の根粒で発現誘導される転写因子が20種類見出された。リアルタイムRT-PCR解析により、7種類は根粒菌接種後3時間という早いタイミングで誘導を受けることが分かった。このうち3種類については、symRK変異バックグラウンドで発現が影響を受けるもののninでは影響がみられなかったことから、NINの上流で働く可能性が示唆された。ミヤコグサTILLING系統のスクリーニングにより、ERFファミリーに属する一つの遺伝子について、根粒非着生の変異体を得た。毛状根形質転換系を使ってこの転写因子を過剰発現させたところ、ベクターコントロールと比較して有意に根粒着生数が増加した。以上の結果から、このERF遺伝子は根粒形成または根粒菌感染を正に制御することが期待されるため、現在変異体を用いた機能解析を進めている。
