抄録
脱分化した植物細胞 (カルス) は、自然界では植物が傷を受けた時の癒傷組織としてみられる。またin vitroでもカルスは組織切片の切断面から生じることが多い。このためカルスは傷害応答による遺伝子発現の変化によって顕在化する植物細胞の一つの形態であると捉えられる。しかし、脱分化の分子機構の解明は、ほとんどなされていない。植物細胞の脱分化の誘導、およびその維持に必須な遺伝子群を明らかにするため、シロイヌナズナ植物体と培養細胞での遺伝子発現をDNAマイクロアレイ法を用いて比較解析した。その結果、植物特異的な転写因子群であるAP2/ERFファミリーに属する遺伝子の発現が培養細胞で特異的に上昇していた。この遺伝子は植物ホルモン処理による組織細胞の脱分化に伴って発現が上昇する。CaMV 35Sプロモーターを用いてこの遺伝子をシロイヌナズナで過剰発現した結果、強い表現型のT1植物体で茎頂、葉および根が脱分化しカルスが生じる形質(カルス化)を示した。弱い表現型を示した形質転換体のT2植物体のオーキシン感受性を調べたところ、野生株がカルス化しない低濃度のオーキシン処理でもカルス化した。このカルス状の細胞は、植物ホルモンを含まない培地でも、カルス状態を保ちながら細胞が増殖し継代培養が可能である。この転写因子の機能とカルス化との関連について報告する。
