研究課題
基盤研究(S)
陸上植物の葉緑体の脂質合成には、原核型と真核型の二つの経路があることが知られている。葉緑体包膜に局在する脂質輸送体の欠損により真核型経路が断絶したシロイヌナズナ変異株gles1では、葉肉細胞の葉緑体形成は正常だが、孔辺細胞における葉緑体形成が特異的に損なわれる。この変異体の脂質解析から、孔辺細胞では葉肉細胞と異なり、原核型経路が退化しており、真核型経路が同細胞の葉緑体形成に中心的な役割をしていることを明らかにした (Negi et al. PNAS 2018)。このことは、植物組織の細胞間で、葉緑体形成に携わる脂質合成経路が単一でないことを示唆している。地上部を切除すると根組織が緑化する現象に着目し、この現象にともなって誘導される根細胞の葉緑体形成と脂質合成経路との関係についてgles1変異株を用いて解析した。地上部切除による根の緑化の誘導（葉緑体形成）は、gles1変異によって強く阻害された。このことは、根細胞における葉緑体形成が、孔辺細胞葉緑体形成と同様に、真核型経路で生成する脂質に依存している可能性を示している。最終年度においては、質量分析による脂質分子種の同定から推測した根細胞における脂質合成経路と同細胞での葉緑体形成誘導との関係について検討する予定である。
2: おおむね順調に進展している
気孔細胞（孔辺細胞）の葉緑体が他の光合成組織の細胞（葉肉細胞）の葉緑体とは異なる独自の脂質代謝バランスを発達させており、植物のCO2感知機構に重要な役割をしていることを初めて明らかにした。
孔辺細胞葉緑体が特異的に欠損しているシロイヌナズナ変異体を表皮系細胞の顕微鏡観察のスクリーニングによって単離しており、その中に脂質代謝の異常によらないものを同定した。現在、その変異体の原因遺伝子の同定・解析を進めているところであり、気孔における新たな高次の環境情報処理機構について解析を進める予定である。
A: 当初目標に向けて順調に研究が進展しており、期待どおりの成果が見込まれる
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