抄録
鉄は植物を含む全ての生物にとって必須である。呼吸や光合成、DNA合成などの多くの生体反応に重要である。イネ科植物は鉄の要求性が高まると、三価鉄キレーターであるムギネ酸類を根で合成し、分泌する。分泌されたムギネ酸類は土壌中の不溶態鉄を可溶化し、「鉄・ムギネ酸類」錯体として根で吸収される。トウモロコシはC4植物に属し、弱酸性や中性土壌では非常に生育が早いイネ科植物である。しかしながら、アルカリ土壌では容易に鉄欠乏となって、クロロシス症状を示し、生育は阻害される。トウモロコシのys1変異体およびys3変異体はいずれも葉脈間クロロシスを示し、鉄吸収に関わる変異体である。ys1変異体は「鉄・ムギネ酸類」錯体トランスポーターYS1に変異があり、「鉄・ムギネ酸類」錯体を吸収できない。ys3変異体はムギネ酸分泌量が著しく減少していることが報告されているが、その原因遺伝子は未だ特定されていない。トウモロコシは全ゲノム配列が決定されているが、機能の同定された遺伝子はシロイヌナズナやイネに比べて少ない。本研究では、トウモロコシのマイクロアレイ解析を用いて鉄欠乏により発現の変化する遺伝子を同定し、イネの遺伝子情報と比較しながら解析を行った。また、ys1、ys3変異体で発現の変化していた遺伝子についても解析を行ったので、報告する。