不定根・側根形成におけるサイトカイニンの役割 Functions of cytokinins in adventitious and lateral root formation

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著者

    • 黒羽 剛 KUROHA Takeshi
    • 筑波大学生命環境科学研究科 Graduate School of Life and Environmental Sciences, University of Tsukuba
    • 佐藤 忍 SATOH Shinobu
    • 筑波大学生命環境科学研究科 Graduate School of Life and Environmental Sciences, University of Tsukuba

抄録

高等植物の根系は, 胚発生時に形成される主根, 主根から枝分かれして形成される側根, 胚軸や茎から形成される不定根によって構成されている. これまでに我々は, 根 (端) がより上側 (基部側) に生じる根の形成を抑制している「根端優勢」という説に基づき, 生化学的解析, 分子遺伝学的解析を通して不定根・側根形成制御機構の解明を試みてきた. カボチャ導管液から根形成抑制因子としてサイトカイニンの一種であるトランスゼアチンリボシド (ZR) が同定され, 根で合成されたサイトカイニンが導管液を介して上側に輸送されることにより, より上側での新たな根の形成を抑制していることが示された.また, 不定根・側根形成が異常なシロイヌナズナ突然変異体 <i>wooden leg-3 (wol-3)</i> 等の解析により, 正常なサイトカイニン受容が, 胚軸の維管束形成を通して側根形成を誘導するための茎頂から主根へのオーキシン輸送に必要であることが明らかになった. また, 主根や胚軸と不定根の維管束形成におけるサイトカイニンの機能に受容体レベルで違いがみられることも明らかになった. 以上の結果から, サイトカイニンは根における形態形成において組織, 器官レベルで多様な機能を持ち, 正常な根系の形成において極めて重要なはたらきをしていることが示された.

The root systems of higher plant consist of primary, lateral, and adventitious roots. There is a current hypothesis, named 'root apical dominance', that root-derived suppressor negatively regulates the formation of adventitious and lateral roots. According to this theory, we have studied the mechanisms involved in the regulation of adventitious and lateral root formation. <i>trans</i>-zeatin riboside (ZR), one of cytokinin species, was identified in squash root xylem sap as a main suppressor of adventitious root formation in cucumber, suggesting that ZR transported from root via xylem sap acts as an endogenous suppressor of hypocotyl adventitious root formation <i>in planta</i>. Moreover, we isolated <i>Arabidopsis</i> mutant, <i>wooden leg-3 (wol-3)</i>, for stimulated adventitious root formation in intact plants. Analyses of <i>wol-3</i> mutant have revealed that cytokinin receptors are necessary for the primary and lateral root formation via the formation of auxin-transporting vascular tissues in the hypocotyl, but not for adventitious roots. In this mini review, we discuss the relationship between cytokinin and adventitious and lateral root formation.

収録刊行物

  • 根の研究 = Root research  

    根の研究 = Root research 15(2), 47-53, 2006-06-28 

    Japanese Society for Root Research

参考文献:  24件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10018142909
  • NII書誌ID(NCID)
    AA11272904
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    REV
  • ISSN
    09192182
  • データ提供元
    CJP書誌  J-STAGE 
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