ガード細胞における微生物に関連する分子パターンシグナル伝達

陸生植物の表皮におけるガード細胞のペアによって形成される気孔は、ガス交換を調節し、植物の成長とストレス反応に重要な役割を果たします。自然な開口部として、気孔は微生物によってエントリールートとして利用されます。最近の研究は、微生物の浸潤を防ぐために、微生物、微生物関連分子パターン（MAMP）からの分子シグネチャのガード細胞認識により、植物が気孔を閉じていることが明らかになりました。MAMPSの認識は、Ca（2+）やH2O2などの2番目のメッセンジャーの募集、リン酸化イベント、輸送体活動の変化を含むシグナル伝達を誘導し、気孔の動きにつながります。現在のレビューでは、他のシグナルと比較することにより、根底にあるMAMP誘導気孔運動のシグナル伝達に関する最近の調査結果を要約します。

Stomata, formed by pairs of guard cells in the epidermis of terrestrial plants, regulate gas exchange, thus playing a critical role in plant growth and stress responses. As natural openings, stomata are exploited by microbes as an entry route. Recent studies reveal that plants close stomata upon guard cell perception of molecular signatures from microbes, microbe associated molecular patterns (MAMPs), to prevent microbe invasion. The perception of MAMPs induces signal transduction including recruitment of second messengers, such as Ca(2+) and H2O2, phosphorylation events, and change of transporter activity, leading to stomatal movement. In the present review, we summarize recent findings in signaling underlying MAMP-induced stomatal movement by comparing with other signalings.