抄録
グリシンベタイン(ベタイン)やプロリンは細胞内浸透圧の調節、酵素や膜の保護といった機能を有する優れた適合溶質であり、植物の耐塩性、耐乾性獲得に非常に有効であることが示されている。ベタイン蓄積植物であるオオムギでは、ベタインが器官間でダイナミックに輸送されることが報告されているが、ベタイン輸送機構に関する分子機構は未解明のままである。我々はこれまでに、オオムギからベタイン/プロリン輸送体遺伝子HvGB/ProT1を単離することに成功している。そこで本稿では、その機能を明らかにするために、HvGB/ProT1の輸送解析および発現解析を行った。
酵母を宿主細胞として輸送活性を検討した結果、HvGB/ProT1はベタインやプロリンを輸送し、H+との共輸送体として機能することが明らかとなった。HvGB/ProT1-GFP融合タンパク質をタマネギの表皮細胞で発現させたところ、細胞膜においてGFP蛍光が検出された。また、半定量的RT-PCRから、HvGB/ProT1遺伝子は古い葉において発現レベルが高いことが示された。さらに、in situハイブリダイゼーションを行ったところ、HvGB/ProT1遺伝子は葉では木部柔細胞やメストム鞘細胞、根では側部根冠において発現することが示された。これらの結果を基にHvGB/ProT1の生理的役割を考察する。