Letter 生理：HAR1は共生器官の形成を全身的に制御する 2002年11月28日 Nature 420, 6914 doi: 10.1038/nature01231 根粒はマメ科植物に利益をもたらす。しかしながらその過剰な形成は、個体における栄養分配を撹乱し、宿主植物に負荷を与える。マメ科植物は、共生のバランスを維持するために、根粒形成を全身的に制御する遺伝的プログラムを有している。このような能力を失ったマメ科植物変異株は、過剰に根粒を形成する表現型を示す。我々はミヤコグサ（Lotus japonicus）の超根粒着生変異体har1（sym78）を用いて、野生株と相互に接ぎ木実験を行った。その結果、シュートの遺伝子型が根粒形成を負に制御していることが示された。次にポジショナルクローニングを行い、原因遺伝子を同定した。HAR1は分子量108,000のタンパク質をコードしており、ロイシンに富む21個の反復配列、膜貫通ドメイン、セリン／トレオニンキナーゼドメインを含んでいた。har1変異体の表現型は、正常なHAR1遺伝子を導入することにより相補された。HAR1遺伝子はシロイヌナズナ（Arabidopsis）の全レセプター様キナーゼの中で、CLAVATA1(CLV1)遺伝子と最も高い相同性を有していた。CLV1は、CLV3ペプチドとの細胞間コミュニケーションを介して茎頂や花芽分裂組織の形成を負に制御している。HAR1遺伝子の同定により、CLV1遺伝子と高い相同性をもつマメ科の遺伝子は、器官間コミュニケーションを介して、根粒形成を全身的に制御していることが示された。 Full Text PDF 目次へ戻る
