抄録
アブラナ科植物では、柱頭の乳頭細胞に他家の花粉が受粉すると、花粉は吸水し花粉管を発芽・伸長させる。花粉管は乳頭細胞の細胞壁に侵入し、花柱内を伸長し子房に達して受精が成立する。それに対して、自家の花粉が受粉した場合には、花粉の吸水・発芽は阻害され、受精は成立しない。このような自家不和合性反応は、花粉側のS遺伝子産物であるSP11が柱頭の乳頭細胞のS遺伝子産物であるSRK（S-receptor kinase）と相互作用し、SRKの自己リン酸化反応がおこることにより誘起される。しかし、SRKのリン酸化後の花粉の吸水・発芽抑制にいたる経路は明らかではない。これまでに我々は、他家・自家受粉後の乳頭細胞で誘起される生理変化を解析し、他家受粉時の乳頭細胞で、花粉の吸水・発芽に伴いCa2+濃度が変動すること、花粉直下の領域でアクチン重合が促進されること、自家受粉時にはむしろアクチンが脱重合すること、アクチンの重合阻害剤であるサイトカラシンDが花粉の吸水を阻害することを明らかにしてきた。そこで本研究では、乳頭細胞の容積の大半を占める液胞や小胞体などに着目し、超高圧電顕トモグラフィーにより、他家・自家受粉過程におけるこれらオルガネラの3次元構造を比較解析した。また、これらのオルガネラのライブセルイメージングの結果についても報告したい。
