抄録
葉緑体内包膜に存在する2-オキソグルタル酸(2-OG)/リンゴ酸交換輸送体(OMT)とジカルボン酸輸送体は協調して機能し,炭素代謝と窒素代謝を仲介する重要な役割を担っていると考えられている.我々は,OMTがストロマからの還元力輸送を行うリンゴ酸バルブにおいても機能していると推察し,シロイヌナズナOMT遺伝子破壊株(omt1-T2)を用いた解析を行ってきた.その結果omt1-T2株では葉緑体への2-OG取り込みが低下し,ストロマのGS/GOGAT回路が十分に機能せず,以降のアミノ酸合成が抑制され,生育遅延が起こることが明らかになっている.本研究では,OMTとリンゴ酸バルブとの関連性を明らかにするため,omt1-T2株の強光に対する応答性を調べた.omt1-T2株を強光に曝すと,野性株に比べてFv/Fm値の有意な低下が見られた.またomt1-T2株では,強光処理に伴いストロマ局在性NADP-MDHの活性化率が素早く上昇した.したがってomt1-T2株では,強光により葉緑体ストロマ内にNADPHが過剰蓄積し,光阻害を受けやすくなっていると考えられた. 一方,omt1-T2株の相補株ではアミノ酸代謝異常および生育遅延が解消され,強光処理による光阻害も野生株と同程度まで回復した.したがってこれらの表現系の原因遺伝子はOMT遺伝子であることが確認された.