抄録
UVBによって誘発されたピリミジン二量体(CPD)を、青色光を利用して修復するCPD光回復酵素の活性は、植物のUVB抵抗性を決定している。植物細胞には、核、葉緑体、ミトコンドリアに固有のゲノムを有しているが、CPD光回復酵素が全てのオルガネラ内で機能しているか否かは不明である。これまで我々は、イネにおいては、核のみならず葉緑体やミトコンドリアDNA上に生成したCPDが、青色光照射時間に依存して、修復されている事実を見出した。CPD光回復酵素の遺伝子は、核に1コピーでコードされているため、イネにおいては、CPD光回復酵素が、核、葉緑体、ミトコンドリアへ移行して、CPD修復の機能を担っている可能性が示唆された。本研究では、この可能性を検証するために、CPD光回復酵素活性の異なるイネ品種(ササニシキ、サージャンキ)、ならびに酵素活性を著しく増加(センス)、または低下(アンチセンス)させたCPD光回復酵素形質転換体イネを用いて、各オルガネラでのCPD光修復速度の解析を行った。光回復酵素活性が高いササニシキでは各オルガネラでのCPD光修復速度が、酵素活性の低いサージャンキを比較して高かった。また、アンチセンス形質転換体イネでは、各オルガネラでの光修復活性は認められなかった。以上の結果から、CPD光回復酵素は、核、葉緑体、ミトコンドリアへ移行して機能していることが強く示唆された。