抄録
マメ科植物は根に根粒という器官を形成し、窒素固定細菌である根粒菌を細胞内に共生させる。我々はこれまでにマメ科モデル植物ミヤコグサにおいて根粒の形成数を全身的に負に制御する新奇のロイシンリッチリピート型受容体様キナーゼ(LRR-RLK)をコードするKLAVIER (KLV)を同定していた。根粒数を制御する別のLRR-RLKをコードするHAR1と同様に、KLVは葉において主に維管束組織で発現しており、また遺伝学的解析によって、KLVはHAR1と遺伝学的に同一経路で、LjCLE-RS1やLjCLE-RS2の過剰発現に対し上位的に働き、根粒形成を抑制することが示されていた。さらに共生における機能とは別に、KLVは茎頂分裂組織の大きさ、維管束の連続性、シュートの生長、花成開始などの制御という多面的な機能を持つことが示されていた。
今回、ニコチアナベンサミアナにおける一過的発現系を用いた解析によって、KLVがHAR1と物理的に相互作用する能力を持つこと、またKLVとHAR1はそれぞれホモダイマーを作る能力を持つことが明らかになった。この結果から、KLV-HAR1受容体複合体が根由来のシグナルを受容して根粒形成を全身的に抑制し、またKLVはHAR1とは独立に多面的なシュートの形態形成を制御するというモデルが考えられた。
