抄録
葉の表側と裏側それぞれの領域に特異的に発現する遺伝子が葉の横方向への成長に重要であることがこれまでの研究から明らかにされている。しかしながら、それらの遺伝子がどのようにして適切な領域で発現し、どのようなしくみを介して横方向への成長を制御しているのかは明らかになっていない。
これまでにわれわれはWOXファミリー遺伝子の1つであり、葉の発生初期に周縁部特異的に発現するPRS遺伝子とそのホモログであるWOX1遺伝子が葉の横方向への成長と周縁部の組織の形成において重複した機能を持つことを明らかにしている。
さらに発現解析により、WOX1遺伝子が横方向への成長が開始する以前の若い葉原基ではPRS遺伝子と同様周縁部で発現すること、横方向への成長が進んだ葉では表側と裏側の接する領域(境界部)で発現することが明らかとなった。また、prs wox1 二重欠損変異体において周縁部での異常に加え、葉脈パターンが単純化する異常が見られた。葉脈を構成する維管束は表と裏の境界部に形成されることが知られており、かつ周縁部は表皮における表と裏の境界部にあたる。これらから、PRS遺伝子とWOX1遺伝子は表と裏の境界部で発現し、横方向への成長と境界部の組織形成に関与していることが示唆された。現在、PRS遺伝子とWOX1遺伝子が表側や裏側で発現する遺伝子とどのように関わるかを解析中である。