ダウカスのプロトプラスト由来細胞における再構成細胞壁の組成はフィトスルホカイン（PSK）の影響を受ける

Composition of the Reconstituted Cell Wall in Protoplast-Derived Cells of Daucus is Affected by Phytosulfokine (PSK).

• Kamila Godel-Jędrychowska
• Katarzyna Maćkowska
• Ewa Kurczyńska
• Ewa Grzebelus

抄録

ペプチジル型植物成長因子であるフィトスルホカイン-α（PSK）は、細胞間シグナル伝達物質として、細胞の増殖や分化誘導に関与する有望な分子として認識されています。これまでに、PSKはいくつかの種のプロトプラスト培養において細胞分裂を刺激し、促進することが示されており、その結果、カルスや原始的な塊の形成につながることが明らかになっています。PSKは体性胚発生の効率を高めることが示されていたので、プロトプラスト再生過程における細胞壁の選択された化学成分の分布を確認することは合理的であった。これまでのところ、特にin vitro培養のモデル種であるニンジンについては、プロトプラスト由来細胞の細胞壁の再構築にどのようなペクチン、アラビノガラクタンタンパク質（AGP）、エクステンシンエピトープが関与しているのかは明らかにされていませんでした。プロトプラスト培養中の壁の再生とPSKの存在との相関関係については、さらにあまり知られていない。培養したニンジンを含む3つのDaucus属をプロトプラスト再生中に分析した。壁成分に対して指示されたいくつかの抗体（抗ペクチン。LM19、LM20、抗AGP：JIM4、JIM8、JIM13および抗エクステンシン。JIM12）を用いた。得られた結果から、使用したDaucus属属の細胞のPSKに対する応答は、プロトプラスト由来の細胞発生の点で多様であり、対照培養物とPSK処理した培養物の細胞壁の化学組成は多様であることが示唆された。

Phytosulfokine-α (PSK), a peptidyl plant growth factor, has been recognized as a promising intercellular signaling molecule involved in cellular proliferation and dedifferentiation. It was shown that PSK stimulated and enhanced cell divisions in protoplast cultures of several species leading to callus and proembryogenic mass formation. Since PSK had been shown to cause an increase in efficiency of somatic embryogenesis, it was reasonable to check the distribution of selected chemical components of the cell walls during the protoplast regeneration process. So far, especially for the carrot, a model species for in vitro cultures, it has not been specified what pectic, arabinogalactan protein (AGP) and extensin epitopes are involved in the reconstruction of the wall in protoplast-derived cells. Even less is known about the correlation between wall regeneration and the presence of PSK during the protoplast culture. Three Daucus taxa, including the cultivated carrot, were analyzed during protoplast regeneration. Several antibodies directed against wall components (anti-pectin: LM19, LM20, anti-AGP: JIM4, JIM8, JIM13 and anti-extensin: JIM12) were used. The obtained results indicate a diverse response of the used Daucus taxa to PSK in terms of protoplast-derived cell development, and diversity in the chemical composition of the cell walls in the control and the PSK-treated cultures.