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植物の生育、ひいては地球上のほとんどの生物の生育は光合成のエネルギーに依存しており、光合成の研究は、基礎研究の面からも、農学的、環境学的観点からも、盛んに行われてきた。ところが、植物が実際に自然界で生存し続けてゆくために重要な、環境に変化に応じた光合成の調節機構に関しては、まだ、ほとんど知見が得られていないのが現状である。そこで、この問題点を解決する手段として、材料に、遺伝的な解析が可能なシロイヌナズナのT-DNAタグラインを用い、環境応答に関する変異株をクロロフィル蛍光の2次元解析によりスクリーニングした。その結果、クロロフィル蛍光の時間変化が微妙に変化した変異株を多数取得することができた。この方法を用いて、光合成系に微妙な変化の生じた変異株を数多く単離し、これらを解析することによって、光合成の制御メカニズムを解明することが本研究の目的である。これまでのスクリーニングによって、興味深い変異株が1つ得られている。この変異株は、劣性遺伝子の単一変位によって引き起こされており、cfalと名付けた。cfalの光合成の量子収率自体には大きな異常を示さないが、非光化学消光が野生株に比べて若干減少していた。今年度はこれに加えて、植物の強光に対する応答を調べるために、強光に移して24時間後に蛍光スクリーニングを行った。その結果、弱光では表現型を示さないにもかかわらず、強光で蛍光の時間変化が野生型と異なる変異株を複数単離することができた。これらの変異株の内、多くは蛍光の表現型とT-DNAのタグの分離が一致せず、表現型は直接T-DNAの挿入による変異を反映していないと考えられる。しかし、表現型とT-DNAのタグが共分離している株も得られたので、今後解析を進める予定である。
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