抄録
マメ科植物は、根粒菌との共生窒素固定で重要な機能を持つ共生型ヘモグロビン(レグヘモグロビン,Lb)に加え、機能は不明であるが、全ての植物に存在する非共生型のヘモグロビンを持つことが知られている。本研究では、ミヤコグサ(Lotus japonicus)の2種の非共生型ヘモグロビン(LjHb1, LjHb2)の機能解明を目指して、その遺伝子発現を調査した。LjHb2は、発現量は低いながらも生長個体の様々な器官で発現しており、ショ糖処理に発現応答した。LjHb1も根粒を含む全ての器官で発現しており、低温、低酸素、ABA処理に発現応答した。また、LjHb1は、ミヤコグサ根粒菌の接種に対しても、一過的な発現がみられた。一酸化窒素(NO)発生試薬(SNAP)や検出試薬(DAF-FM)存在下での蛍光顕微鏡観察にて、LjHb1の発現は、NOにより誘導されることが明らかになった。LjHb1タンパクのNO結合能、及び、LjHb1の形質転換毛状根の性質などから、根粒菌との共生における非共生型ヘモグロビンの機能について推定した。