抄録
植物が生育する環境には、窒素・リン酸・カリなど栄養素としての必須イオン、あるいは塩ストレス時における不要あるいは有害なイオンなど多数のイオンが存在している。それらは代謝反応におけるコファクターやシグナルあるいは膜電位の形成など種々の役割を担っている。一方、細胞質におけるイオン組成は一定に保たれ、その恒常性を維持するために様々な輸送系が細胞質膜、オルガネラ膜に備わっている。しかし、個々の輸送系の機能について不明の点が多い。当研究所イネゲノムプロジェクトにおいて内在性レトロトランスポゾンTos17を転移させて作製されたイネ「日本晴」遺伝子破壊系統(ミュータントパネル)より、ナトリウムイオンの輸送に関わる液胞膜型Na+/H+対向輸送体(OsNHX1)およびクロライドイオンをはこぶクロライドチャンネル(OsCLC-1、-2)の遺伝子が破壊された系統を選抜した後ホモ系統を得た。OsCLC遺伝子破壊系統イネの成長が抑制され矮性を示すが、導入遺伝子のcDNAを導入することにより抑制が解除した。この表現型がOsCLC遺伝子の破壊によるものであることを示している。これら破壊系統イネにおいて観察される芽生え時期の表現型を調べた。OsCLC2遺伝子破壊により成長に及ぼすNaClの影響を受けやすくなった。それ以外の遺伝子では影響が見られなかった。それぞれの遺伝子破壊系統において芽生え期、特に早期、における栄養要求性が固有のパターンで高くなった。