抄録
発芽直後のキュウリ芽生えは、重力刺激に応答し、胚軸と根の境界領域にペグと呼ばれる突起を形成する。すなわち、種子を垂直に置いて発芽させると境界領域の両側に2つのペグを形成するが、種子を水平置きにして発芽させると境界領域の下側にのみ1つのペグを形成する。我々はこれまで、ペグ形成はオーキシンにより誘導されること、水平置き芽生えでは境界領域の上側でオーキシン濃度が減少することで、ペグ形成が抑制されること、さらに、オーキシン排出阻害剤TIBAを用いた解析から、境界領域の上下におけるオーキシンの濃度勾配の形成には、オーキシン排出キャリアが関与している可能性を見出した。そこで本研究では胚軸と根の境界領域の重力感受細胞である内皮細胞において発現するオーキシン排出キャリアCsPIN1の局在パターンを免疫組織化学的に解析した。その結果、垂直置き芽生えでは、左右両側のペグ形成部位におけるCsPIN1の局在パターンが対称であったのに対し、水平置き芽生えでは非対称で、CsPIN1はペグ形成が抑制される境界領域上側の内皮細胞下側の細胞膜上に局在していた。このことより、内皮において発現するCsPIN1の膜局在が重力刺激によって制御され、境界領域上側では内皮細胞内からより多くのオーキシンが排出されることでオーキシン量が減少し、上側でのペグ形成を抑制する可能性が示唆された。
