Letter 植物：多年生植物Arabis alpinaの開花を調節するPEP1 2009年5月21日 Nature 459, 7245 doi: 10.1038/nature07988 一年生植物は生活環が1年で完結し、開花の開始は1回だけだが、多年生植物は何年も生き続けて繰り返し花を咲かせる。多年生植物が季節の移り変わりに合わせて栄養成長と開花のサイクルを繰り返す仕組みについては、これまで詳しい研究が行われてこなかった。開花の研究が最も進んでいるのは一年生のシロイヌナズナ（Arabidopsis thaliana）であるが、Arabis alpinaなどの近縁種の多くは多年生である。我々は、A. alpinaの変異株perpetual flowering 1（pep1）を発見し、遺伝子PEP1が3つの多年生形質に寄与していることを明らかにした。この遺伝子は、開花の持続期間を制限して栄養成長への回帰を促進し、一部の枝の花成を抑止して多回結実を可能にさせ、冬季の温度に対する開花応答の付与により開花を春季に限定させている。本論文では、PEP1がシロイヌナズナのFLOWERING LOCUS C（FLC）遺伝子のオーソログであることを示す。FLC転写因子は、FLCの転写を恒常的に抑制するクロマチン修飾を引き起こす冬季の温度にシロイヌナズナが接するまで、開花を阻害する。一方のPEP1は、低温によって一時的にしか抑制されず、PEP1転写の抑制と活性化が季節的に繰り返されるサイクルを生じ、多年生植物の周期的な生活史に特徴的な機能の発動を可能にする。FLCとPEP1とではクロマチン修飾のパターンが異なっており、それがそれぞれの発現パターンの差に対応している。したがってこれは、近縁の多年生種と一年生種との間に開花調節の差異をもたらす重要な機構であり、この違いにはクロマチン調節の差異がかかわっていると我々は考える。 Full Text PDF 目次へ戻る
