抄録
根から吸収されたイオンは導管を通って葉へ運ばれる。葉組織においてイオンは、アポプラストとシンプラストを経由して維管束から葉を構成する細胞に分配されると考えられている。しかし、その分配経路がどの段階でアポプラストからシンプラストに移行するかは明らかになっていない。本研究では、リン酸イオンに着目し、シロイヌナズナロゼット葉におけるリン酸輸送メカニズムを解析した。維管束組織と葉肉組織の個々の機能を解析するために、これらの細胞を生きた状態で単離する方法を確立した。得られた葉肉細胞を用いて行ったリン酸の放射性同位体の取り込み実験から、リン酸欠乏条件下で分化した葉の葉肉細胞のみがリン酸取り込み能を持つが、それ以外の条件ではいずれの葉肉細胞もリン酸を取り込まないことを確認した。そこで、各組織、細胞において実際にどのようなリン酸輸送体が働いているか、高親和性リン酸輸送体であるPht1輸送体の遺伝子発現パターンをリアルタイムPCRにより解析した。その結果、Pht1;1, Pht1;4, Pht1;5, Pht1;7について、維管束組織では葉肉細胞よりもリン酸輸送体の発現量が多く、またリン酸欠乏条件で、いずれの輸送体も葉肉細胞で顕著な発現上昇が見られた。さらに、単離処理によって得られた葉肉細胞と維管束組織を用いた。マイクロアレイ解析を進めている。以上の結果を基に、葉組織における導管から葉肉細胞への物質輸送メカニズムについて議論する。
