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鉄、亜鉛、銅、などの金属元素は動植物の生育にとって必須である。特に生殖成長や胚発生時の形態形成にはこれらの金属元素が重要な役割を果たすと考えられる。本研究は植物における金属栄養と生殖成長、形態形成および種子成熟との関わりを明らかにすることを目的とした。具体的には、鉄、亜鉛、銅などの金属元素と生殖成長や種子の成熟とを結ぶ物質と考えられる金属キレーター、ニコチアナミンに焦点をあて、生殖器官への金属元素の輸送システムを探るとともに、輸送後の細胞内における金属元素の制御機構を明らかにすることを目的とした。本年度はイネの胚発生過程における解析を中心に行った。イネの胚発生過程において重要な遺伝子を探索するため、野生型イネの開花前および開花後、種子成熟の初期の3段階の子房および未熟種子を集め葉に対する発現を比較するマイクロアレイを行った。また、花粉発芽前後のマイクロアレイも行った。両方の実験で明らかになった、イネ胚発生時に重要な遺伝子および花粉発芽時に重要な遺伝子には数種の金属トランスポーターがあり、イネ胚発生時および花粉発芽時に金属が重要であることを示唆した。21年度、これらの実験で明らかになった重要な遺伝子について詳細な解析を進める。
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