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植物は、土壌から必要な栄養塩を吸収し、維管束を通じて各組織へ分配していく。また、生体内に取り込まれた栄養塩の一部は、老化組織から若年組織へとやはり維管束を通じて転流していく。これまでのところ、その生理機構に比べて実際に維管束に栄養塩がどのように取り込まれていき、維管束を通じて流れてきた栄養塩が、各細胞にどのように分配されていくかの分子レベルの機構はほとんど理解されていない。本研究は、植物体地上部における栄養塩(特にリン酸イオンを中心とした)利用能としての維管束分配と転流について、分配・転流に関与する分子機構を栄養塩の環境解析、膜輸送能、細胞間輸送機構に基づいて明らかにすることを目指した。
昨年度の研究で、吸収・分配・転流に働くリン酸輸送体の一部について、植物体における発現解析を行うために、自己プロモーターをつないだGUS発現遺伝子の作成と形質転換を目指した。シロイヌナズナにおいて高親和性リン酸輸送体として知られるPht1;1、Pht1;4、Pht1:5の内、Pht1;4、Pht1:5については形質転換体が作成できたが、Pht1;1について、充分な長さのプロモーター部を含むプラスミドの作成が遅れていた。本年度は、このプラスミドの作成と形質転換体の作成に成功することができた。それぞれのリン酸輸送体の発現状況を観察した。また、リン酸吸収能を放射性同位体をもちいて同時測定し、リン酸吸収に重要な、根の側根先端部分に強い活性が生じることを見出した。
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