抄録
P23kは発芽種子で高発現するイネ科作物特異的なタンパク質である。オオムギ種子でのP23kの発現解析により、我々はP23kが糖代謝に重要な役割を担っていると推測してきた。しかしながら、その仮説は種子のみの発現解析から得た知見をもとにしており、P23kの糖代謝における具体的な役割は不明である。そこで本研究ではP23kの機能解明に向けて、ウイルス誘導ジーンサイレンシング(VIGS)によりオオムギの葉でP23kの発現抑制を行った。その結果、主葉脈の異常に起因する葉の非対称性と葉縁からの切れ目が観察された。P23k遺伝子の代わりにGFP遺伝子やPDS遺伝子を導入したコントロール個体では同様の形態変化が観察されなかったことから、得られた表現型はP23kの発現抑制に伴う結果であると判断した。また、統計学的な解析から、観察された形態異常は葉の物理的強度の低下に起因することが明らかとなった。これら植物体における物理的強度の低下は、二次壁形成に寄与する遺伝子の発現が抑制された典型的な表現形であることが知られており、P23kが二次壁形成に関係している可能性が示唆された。これを裏付けるように、二次壁形成が活発な維管束と厚壁組織でP23k局在が認められた。本発表では得られた結果を総合し、P23kの機能について考察する。