抄録
植物の紫外線に対する応答やその防御機構には、フラボノイド等の紫外線吸収物質や紫外線により誘発されるDNA損傷の光回復と暗修復、また二次的に生成される活性酸素を消去する酵素群等の存在が明らかにされてきているが、その全容は明らかでない。そこで我々は、新しい変異原としてイオンビームを用いて紫外線耐性能が野生型とは変化したシロイヌナズナの突然変異体を誘発し、その原因遺伝子の解析を進めている。イオンビームは、エネルギー付与の特徴から、従来では起こりにくい変異を誘発し、結果として新規突然変異体の獲得が期待される。全く新しい変異体として見出された紫外線感受性変異体rev3とこれに関連したrev1, rev7変異体の解析から、哺乳動物や酵母に存在する損傷乗り越え複製（TLS)機構が植物にも存在し、DNA損傷からの回復としてDNA修復以外の主要な機能を果たしていることが明らかとなった。一方、野生株よりも紫外線照射下で生長の良い突然変異体uvi1, uvi4が作出され、その解析から、現在の野生型よりもさらに耐性を増加させる要因として、DNA修復系の制御や核内倍加が関与していることも見出された。これらの結果は、シロイヌナズナの紫外線耐性機構が想像されていたよりもはるかに複雑であり、植物の成長段階や各組織、また細胞周期などと密接に関連しており、その全容解明には今後も数多くの変異体の獲得と遺伝子の解析が必要であると言えよう。
