抄録
維管束植物の根系構築において、側根形成の果たす役割は大きい。我々は側根形成の分子機構を明らかにする目的で、シロイヌナズナにおいて側根形成能が顕著に低下するfewer roots(fwr)変異体を単離した。fwrでは、単一劣性変異によって側根形成の開始頻度が顕著に低下し、また外生オーキシンによる側根形成誘導能も野生型に比べて低下する。精密マッピングの結果、fwrゲノムでは小胞輸送で機能するGNOM遺伝子に1アミノ酸置換を引き起こすミスセンス変異が見つかった。そして、fwrとGNOM T-DNA挿入変異体のアレリズムテストにおいて互いに相補しなかったことから、fwrの原因遺伝子がGNOMであることが明らかとなった。GNOMは、オーキシン排出輸送体PIN1の細胞内局在を制御するARF GTPaseのグアニンヌクレオチド交換因子(ARF-GEF)であり、胚発生での頂端-基部軸の確立や、オーキシンを介した形態形成に重要な役割を持つ。これまで胚性致死や芽生え致死となるgnom変異体アリルが複数報告されているが、fwrのように側根形成特異的に欠損を示し、かつ稔性のあるgnom変異体はほとんど報告されていない。本発表では側根形成におけるGNOMの機能について、fwrにおけるオーキシン関連マーカーの発現解析などの結果をふまえて議論する。