研究概要 |
葉緑体光定位運動の意義の解析 葉緑体は,葉に降り注ぐ光の強弱によって細胞内でその位置を変える.弱光下では細胞の表面に位置して光合成を活発に行い(弱光反応),強光下では葉緑体の光傷害を避けるために細胞の側壁に移動する(強光反応).この現象は光合成を効率的に行うための反応であると言われてきたが,証明はされていなかった.本研究ではまず突然変異体を使用し,葉緑体光定位運動の光合成効率への意味(有効性)を調べた.その結果葉緑体光定位運動を示さない突然変異体では,強光を照射すると葉が枯死することが明らかになり,葉緑体運動の生理学的重要性が明らかになった. シダ青色光受容体の解析 シダの葉緑体運動の強光反応に対する青色光受容体がシロイヌナズナでと同様phot2であることが,シダの突然変異体の遺伝子解析と,突然変異体への遺伝子導入による機能回復実験から明らかになった. 信号伝達初期過程に関与する遺伝子のクローニング 弱光反応が欠損したシロイヌナズナの突然変異体2種類の原因遺伝子をクローニングし,今までに機能の分かっていない新規な遺伝子であることが判明した.これらの突然変異体は強光反応は正常であるため,弱光反応の光受容直後の信号伝達の初期に欠損があると推定される.
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