抄録
ミヤコグサnin変異体は根粒形成過程の様々な過程で異常を示し、根粒菌の感染による根毛の異常なカーリングが観察され、さらに感染糸及び根粒原基の形成が起こらない。一方、cyclops変異体では、一見正常な根毛のカーリングが起きてマイクロコロニーが形成されるが、感染糸を形成しない。前者は転写因子様のタンパク質をコードし、後者はコイルドコイル構造を持つ核内タンパク質をコードする。今回、我々はNIN及びCYCLOPSの遺伝学的な相互関係を明らかにするために、遺伝子発現及び感染糸形成における機能的な上下関係を解析した。先ず、NIN遺伝子及びCYCLOPS遺伝子のプロモーターとGUS遺伝子の融合遺伝子を作製し、根でのそれぞれの遺伝子の発現を組織化学的に解析した。その結果、両遺伝子はともに根粒菌処理後の根の表皮で斑点状に発現した。NIN遺伝子のこの発現様式はcyclops変異体で抑制された。しかし、CYCLOPS遺伝子の発現様式はnin変異の影響を受けなかった。さらに、 NIN cDNAをCYCLOPS遺伝子プロモーターによってcyclops変異体で発現させたところ、感染糸形成不全の表現型が部分的に回復した。これらの結果から、感染糸形成においてNIN遺伝子はCYCLOPS依存的に発現し、その発現はcyclops変異体に感染糸形成を寄与するのに十分であることが示唆された。
