抄録
我々は、イネの根系発達に対する乾燥の影響を研究するために、土壌を速やかに乾燥させることができる栽培方法を開発した。「ルートボックス」と名づけた栽培容器を用いてイネを栽培すると、乾燥ストレス条件下の方が灌水条件よりイネの主根の生長が促進された。また、冠根の数は乾燥ストレス条件では減少していた。乾燥ストレスによるイネ主根の伸長促進機構を調べるために、主根の根端部分における遺伝子発現の変動を調べた。マイクロアレーによる解析の結果、アミノ酸結合型のオーキシンからオーキシンを遊離させるILR1遺伝子やIAR3遺伝子とオーキシン応答遺伝子の発現が乾燥条件下で上昇していた。一方、サイトカイニン代謝に関連するCKX遺伝子発現やエチレン合成酵素遺伝子ACOの発現が乾燥ストレス区で抑制されていた。さらに、イネの根端における植物ホルモン量を測定したところ、IAA、GA、ABAが乾燥ストレス区で上昇していた。以上のことから、乾燥ストレスにより増加したIAAなど植物ホルモンが主根の伸長促進に関与していると考えられる。根端における表皮細胞の長さは、コントロールと乾燥ストレス区で差がないので、乾燥ストレスによる主根の伸長促進は細胞分裂の増加により引き起こされると推測される。
