著者

野村 佳宏 原田 太郎 森田 重人 窪田 聡 腰岡 政二 山口 博康 棚瀬 幸司 八木 雅史 小野崎 隆 佐藤 茂

出版者

一般社団法人 園芸学会

雑誌

Journal of the Japanese Society for Horticultural Science (ISSN:18823351)

巻号頁・発行日

vol.82, no.3, pp.242-254, 2013

被引用文献数

6

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カーネーションの老化時においては,初めに雌ずいにおいてエチレンが生成し,このエチレンが花弁に作用して自己触媒的エチレン生成反応を引き起こす.本研究では,アブシシン酸(ABA)の含量および ABA の生合成と作用に関与する遺伝子群の発現を解析して,雌ずいのエチレン生成開始反応における ABA の役割を明らかにすることを試みた.初めに,カーネーション'ライトピンクバーバラ'の花組織から,ABA の生合成と作用に関与する遺伝子群の cDNA をクローニングし,構造を明らかにした.次に,雌ずいの ABA 含量の変化とこれらの遺伝子の発現を,3 品種のカーネーションを用いて調べた.3 品種は,切り花の老化時にエチレンを生成し約 1 週間の花持ち期間を示す'ライトピンクバーバラ'と'エクセリア',および老化時にエチレンを生成せず約 3 週間の花もち期間を示す'ミラクルルージュ'を用いた.子房の ABA 含量は,'ライトピンクバーバラ'では開花時期 2(Os 2)から Os 5 にかけて 530–710 pmol·g⁻¹ FW,'エクセリア'では同じ時期に 200–380 pmol·g⁻¹ FW で,老化時期 1(Ss 1)(老化の初期)に 930 pmol·g⁻¹ FW に増加した.他方,'ミラクルルージュ'では 70–160 pmol·g⁻¹ FW で推移した.ABA 含量の変化は,<i>DcNCED1</i>(9<i>-cis</i>-エポキシカロテノイドジオキシゲナーゼ)転写産物量の変化と並行関係にあった.<i>DcPYR1</i>(ABA 受容体)転写産物量は,'ライトピンクバーバラ'の Os 1–Os 3 では 0.004–0.007 相対発現量(r.e.l.)であり,Ss 1 には 0.028 r.e.l. に増加した.'エクセリア'の子房では,開花時期は 0.025–0.037 r.e.l. で推移し,Ss 1 でさらに増加した.これに反して,'ミラクルルージュ'では開花と老化時期を通じて 0.002–0.006 r.e.l. であった.エチレン生合成の鍵遺伝子である <i>DcACS1</i> の転写産物は,'ライトピンクバーバラ'では Ss 1,'エクセリア'では Ss 2 で検出されたが,'ミラクルルージュ'では開花と老化の時期を通じて検出されなかった.以上の結果から,ABA が雌ずいにおける <i>DcACS1</i> の発現を誘導してエチレン生成を引き起こすこと,ABA の作用の発現には ABA 含量と <i>DcPYR1</i> の発現量が特定の閾値を超える必要があることが推定された.

著者

佐藤 茂 森田 重人

出版者

京都府立大学

雑誌

基盤研究(C)

巻号頁・発行日

2012-04-01

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カーネーションでは,雌ずいで生成するエチレンが花の老化の「スターターエチレン」として働いている.本研究では,雌ずいのエチレン生成誘導因子がアブシシン酸(ABA)であることを,切り花の寿命の異なる3品種のカーネーションを用いてABA含量の変動,及びABA生合成と作用の鍵遺伝子の発現を調べて実証した.また,開花と老化を制御する薬剤の作用の解析を行い,ピリジンジカルボン酸が,スプレーカーネーションの老化を抑制すると共に蕾の開花を速めること,および本来開花せずに寿命を終わる蕾の開花を誘導することを発見し,この薬剤を「夢の薬剤」として提案した.