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2021年度は、シアノバクテリアの重炭酸イオン輸送体SbtAおよびBicAのキメラ型タンパク質を発現するシロイヌナズナをさらに解析した。SbtA-GFPおよびBicA-protien Aを高発現する植物のうち、1コピーのみ遺伝子を持つラインについて、導入遺伝子をホモに持つ株をライン化した。ハイグロマイシンを含むMS寒天培地上で薬剤耐性を評価し、カイ二乗検定によりホモあるいはヘテロ株の判定を行った。その結果、すべてのコンストラクトにおいてホモラインを得ることができた。
さらに、昨年度作製した低CO2用チャンバーを用いて、低CO2環境において効率的に光合成を行うために必要な遺伝的な因子について解析した。研究グループでこれまでに使用した突然変異体約20種類を低CO2チャンバーで生育させ、低CO2処理後の光合成関連遺伝子の発現を調査した。その結果、特定の変異体において低CO2環境生育後でも光合成関連遺伝子の発現が高いことが判明した。現在、当該変異体がこのような表現型を示したメカニズムを解析中である。
また、気孔開口調節因子GLK1については、相互作用因子の解析をさらに行った。酵母ツーハイブリッド法におけるプレイとベイトを入れ替えて相互作用を調査した結果、複数の因子がGLK1相互作用因子として見いだされた。そのうちの一つは、類似した遺伝子が葉緑体発達の負の調節因子であることを示す論文がごく最近発表された。このことは、GLK1を含む複合体のアクセルあるいはブレーキ機能が効率的な光合成に不可欠であることを示している。
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