抄録
耐倒伏性の向上は安定的な収量確保のための重要な育種目標であり、これまでの穀物育種では、ジベレリン(GA)に関係した半矮性変異体利用により耐倒伏性育種を展開してきた。一方、バイオマス収量の観点からGA関連変異体は収量の減少を伴うためにその利用の限界についても指摘されている。本研究では、耐倒伏性の新しい展開を目指し、イネ強稈化変異体tsc1を単離して機構解析を行った。tsc1変異体の強稈化は、稈が厚くなることが原因であり稈以外の葉や根でも同じ表現型が見られ、各器官の細胞が小さく密であったことから、TSC1は細胞分裂と細胞肥大の両方を制御する因子であると考えられた。TSC1遺伝子はAP2型転写因子をコードしており、その発現はオーキシンにより誘導され、TSC1遺伝子の上流域に見られるオーキシン応答様配列にARFタンパクが in vitroで結合しその応答配列がシス配列として機能することから、TSC1はオーキシン情報伝達の下流に位置すると結論づけた。またマイクロアレイの結果、tsc1変異体では多くの細胞分裂関連遺伝子群の発現が変化していた。実際にTSC1がこれらの遺伝子群の5’上流域とin vivoで結合することもふまえて、新規因子TSC1を中心とした強稈化の分子メカニズムについて考察を行う。本研究は、農林水産省 新農業展開ゲノムプロジェクト(IPG0003)の支援のもとで行われた。