抄録
植物は、大気中から炭素源として二酸化炭素、土壌中から窒素源として硝酸イオンあるいはアンモニウムイオン、硫黄源として硫酸イオンを取り込み、それぞれを同化して生育に用いている。昨年度までに、窒素同化に必要な炭素骨格の生合成経路の酵素遺伝子の発現に関わるトウモロコシの転写因子Dof1を発現しているシロイヌナズナ形質転換体を用いて、培地中にアンモニウムイオンが存在すると窒素同化能力の強化されること、それに伴い硫黄同化能力が向上されることを明らかにした。それに加えて、光エネルギーが十分な場合は、炭酸固定系も活性化し、結果として物質生産が強化されたことを示した。これらの結果は、一つの代謝系の活性化が、炭素、窒素、硫黄同化経路全体化の活性化の引き金となりえることを示している。現在、同化経路の相互活性化機構の分子メカニズムの解明のために、シロイヌナズナにおけるDof1転写因子の直接のターゲット遺伝子、窒素同化に伴う硫黄同化の活性化機構、光エネルギーが十分に供給されている時に見られる炭酸固定系の活性化機構について詳細な解析を行っており、本年度は、これらについて詳細な解析結果を報告する予定である。
