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実験室と異なり、自然環境下においては光環境は一定でない。光強度の日周や四季を通じた変化は規則正しいのに対し、風による雲の動きや被陰による変化は短時間の間に、しかも不規則に起こり、その変化量も極めて大きい。変異体のなかには光環境が一定の培養室では表現型が顕著ではないが、屋外では表現型が明らかになるものが存在するのではないかと想像される。本研究では、自然環境に似た光環境を創り出し、その光条件下ではじめて成育に異常を示す変異体をスクリーニングし、偶発する振幅の大きな光強度変化への適応機構を分子遺伝学的に解析することを目的とした。
日本医科器械株式会社の「冷陰極ランプCCFL-1S」を用い、分単位で光強度をコントロールできる人工気象器を作製した。前年度に続いて、変動する光環境の下で形態異常を示す変異体を単離するために、スクリーニングに用いる光条件を検討した。その結果、CCFL-1Sの出力を最大(170μmolに設定しても野生型シロイヌナズナに形態の異常を引き起こすことは出来なかった。これは自然光に比ベランプの光量が不足することに原因があると考え、より高い輝度をもつLEDランプISL-150×150-RR(500μmol)を試した。15分毎に光強度が500μmolから0μmolに切り替わる光条件で野生型シロイヌナズナを成育させると、12時間明期(500μmol)-12時間暗期で成育させた植物に比べて著しく成長が抑制された。これは170μmolの光量では認められなかった現象である。したがって植物は振幅の大きな光強度の変化に対して感受性をもつことが示唆された。光量をさらに詳細に検討し、光強度の変化に対して高感受性の変異体と抵抗性を示す変異体をスクリーニングする。
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