DATE2024.05.22 #Press Releases
見えた！植物がたくさん種子を作るしくみ
～花の中身を観察する新手法で、オスとメスが結ばれるしくみ究明～
発表概要
名古屋大学トランスフォーマティブ生命分子研究所（WPI-ITbM）の水多 陽子 助教、大学院理学研究科の榊原 大吾 博士前期課程学生、永原 史織 研究員、金城 行真 博士前期課程学生、長江 拓也 博士後期課程学生、栗原 大輔 特任准教授、東京大学大学院理学系研究科の東山 哲也 教授らの研究グループは、花の中を生きたまま観察できる特殊な顕微鏡法を開発しました。開発した方法で花の中を観察することで、花粉管 （オス）が胚珠 （メス）に1対1で引き寄せられ、次々に受精する様子をはっきりと捉えることができました。
その後の解析から、花粉管（オス）は胚珠（メス）に1対1で引き寄せられること、胚珠を包む母体組織や胚珠内の細胞から出る「花粉管誘引シグナル」が花粉管をめしべの組織表面に沿って伸長するように促す「花粉管くっつきシグナル」としても働くことで、1対1の引き寄せが時空間的に精密に制御されていることが分かりました。一方で、すでに花粉管を引き寄せた胚珠からは、これ以上オスが引き寄せられないよう速やかに「反発シグナル」が出ることも明らかとなりました。この反発シグナルにより、受精できなかった花粉管は他の胚珠に向かうことができるため、オスもメスも無駄にならず、より多く種子を作ることができると考えられます。
本研究によって明らかになった植物が効率的に種子をより多く作るしくみは、種子増産など農業育種分野においても重要と考えられます。
本研究成果は、2024年5月21日18時（日本時間）付ヨーロッパ科学雑誌「EMBO reports」に掲載されました。
図：(A)花の内部と花粉管の誘引 （B）一対一誘引で種子がより多くできるしくみ
詳しくは、名古屋大学 のホームページをご覧ください。
発表雑誌
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雑誌名 EMBO reports論文タイトル