抄録
GAMYBは大麦のアリューロンにおいて加水分解酵素遺伝子群のジベレリン(GA)依存的な発現を誘導する転写因子として同定された。また、最近我々は、イネのgamyb変異体の解析から、GAMYBが葯においてもGA信号伝達に必須であることを見いだした。本研究は、GAMYBのGA信号伝達における機能解明を目的としている。
まずgamyb変異体とGA関連変異体の葯の形態を観察した。その結果、いずれの変異体でも、葯壁最内層のタペータムと花粉壁のエキシンに共通の異常が見られた。葯での遺伝子発現変化をマイクロアレイにより比較した結果、GAMYBが葯においても GA応答遺伝子群の発現を制御していることが明らかになった。またGA関連変異体で発現が減少した遺伝子の多くは、その5’上流域にGAMYB結合様配列を有していた。そこで、エキシン形成に関与する2つの脂肪酸代謝関連遺伝子に注目し、これら遺伝子の発現がGAMYBにより直接制御されていることを、GAMYB結合様配列とGAMYBがin vitroで結合すること、さらにプロモーター:GUS形質転換体を用いたシス配列の解析から、GAMYB結合配列が植物体内でシス配列として機能することにより確認した。また、標的遺伝子の機能欠損型変異体もエキシン異常を示したことから、GAはGAMYBを介して脂肪酸代謝関連遺伝子の発現を制御しエキシン形成を誘導すると考えられる。