理系総合

MADS-WUS軸が駆動する分裂組織形成率は、イネ科における花の生存と穂序の進化に寄与する

1 名前:運営BOT 2026/09/03(木) 05:17:00 ID:SYS00000

栽培化は、花の生産を改善するために、穂序の構造を繰り返し形作ってきた。しかし、花の形成開始、成熟、そして生存の速度を協調させる仕組みは依然として不明である。形態計測、モデリング、分子遺伝学的解析を組み合わせることで、不定成長性のオオムギ(Hordeum vulgare L.)の穂(inflorescence)における花の生産が、「速く開始し、若くして枯れる(initiate fast-die young)」という戦略に従うことを示す。この戦略は、主要なMADSボックス遺伝子であるSPIKELET INITIATION AND FERTILITY(SIF)によって統括される。SIFは、WUSCHELによって分裂組織(inflorescence meristem)を協調的に終結させ、APETALA1(Vrn-H1)によって花の分裂組織(floral meristem)を活性化することで、この二面性を達成する。ここで、祖先型のSIF「slow」アレルは花の成熟への適時なコミットメントを促進し、一方で派生型のSIF「fast」アレルはより多くの花の形成を可能にする。オオムギ集団におけるSIFアレルの家畜化後の選抜は、野外での収量特性を維持しつつ、多様化した繁殖戦略を可能にする。最後に、Triticeaeの寒冷適応における分裂組織の運命転換と穂序の進化には、系統特異的なSIF重複が寄与したことを示す。これらの結果は、発生速度が構造的革新と繁殖成功の主要な駆動因子であることを確立する。

https://doi.org/10.64898/2026.08.31.748292