環境ストレスに伴うC₄植物葉肉葉緑体の光逃避運動

抄録

C₄植物の成熟葉には発達した2種の光合成細胞、葉肉（M）細胞と維管束鞘（BS）細胞が存在する．M葉緑体は細胞膜に沿って均一に分布している一方，BS葉緑体は維管束側（求心的）またはM細胞側（遠心的）に局在している．我々は昨年度の本大会で，極強光（3000～4000 μmol m^-2 s^-1）をC₄植物（シコクビエ，トウモロコシ）に照射すると，M葉緑体のみが光逃避運動を起こすことを報告した．また，乾燥，塩，浸透圧ストレス下では通常光（250～500 μmol m^-2 s^-1）においてもM葉緑体の逃避運動が起こる．今回，このM葉緑体移動の数値化，ならびにABAの関与について調べた．シコクビエ（Eleusine coracana）M葉緑体のBS細胞側への移動に伴う葉の光透過率の増大を，デジタル画像のヒストグラムを得て数値化した．その結果，極強光照射1時間でM葉緑体の移動が有意に起こることが明らかになった．シコクビエ葉片にABAを吸収させると，M葉緑体の移動が誘導された．暗条件にてABA処理や乾燥処理を施してもM葉緑体の移動が観察されなかったことから，この移動には光が重要であることが示唆され，光阻害防御に効果がある可能性が考えられた．現在，強光や乾燥ストレスによる葉緑体の微細構造の変化ならびに他のオルガネラの移動に関して電子顕微鏡を用いた観察も行っており，あわせて報告したい．