CO₂非応答性新規シロイヌナズナ突然変異体coin1 の単離と解析

抄録

気孔は周囲のCO₂濃度が低いと開口し、高いと閉鎖する。気孔の CO₂応答メカニズムに関する因子を探索するため、我々はCO₂応答に異常をもつ突然変異体のスクリーニングを行っている。スクリーニングは、サーモグラフィーを用いて葉面温度をモニターすることにより行った。葉面温度と気孔の開度はリンクしており、低CO₂条件下では気孔の開口によって水の蒸散が盛んになる。それに伴い気化熱が奪われるため、葉面温度が低下する。逆に高CO₂条件下では葉面温度が上昇する。気孔におけるCO₂応答異常の突然変異体として高い葉面温度を示すht1 (High leaf temperature 1 )が報告されているが、本発表ではht1と同様の手法を用いて単離されたcoin1 (CO₂ insensitive 1 ) について報告する。coin1はht1と逆に低い葉面温度を示す変異体であり、高CO₂条件下においても気孔が閉鎖しない。しかし高CO₂と同じく気孔閉鎖を誘導するアブシジン酸や暗処理には正常に応答して気孔を閉じ、乾燥ストレスに対する応答も野生株と同じである。これらの結果は、気孔のCO₂応答においてHT1が関わる開口シグナルと、COIN1が関わる閉口シグナルの2つの伝達経路が存在することを示唆している。現在coin1の原因遺伝子のポジショナルクローニングを行っている。