【植物生理】植物の水分蒸散を制御する新たな輸送因子を発見／理化学研究所

植物の水分蒸散を制御する新たな輸送因子を発見
−孔辺細胞で働くトランスポーターの解析から乾燥耐性機構の解明へ−
平成23年6月22日

植物は水分が少なくなる乾燥ストレスを受けると、
植物体表面の気孔を閉じて、水分が蒸散することを防いでいます。
この水分蒸散に重要な役割を果たす気孔は、孔辺細胞2つがペアとなって溝のように
形作られ、取り巻く環境の状況やストレス条件で、さまざまな生体物質のやり取りを行い、
細胞の形状を変えることで気孔の開閉を調節しています。
しかし、この気孔開閉のメカニズムの全容は明らかになっていません。

植物科学研究センター機能開発研究グループは、この気孔開閉を制御する新しい
輸送因子（トランスポーター）「AtABCG22」が孔辺細胞で発現し、これを欠損すると
気孔が閉まりにくくなり、水分の蒸発が盛んになることを発見しました。
研究グループは、肉眼では分からない植物体の温度変化を非接触で撮影することが
できる赤外線サーモグラフィーの特徴を活用し、シロイヌナズナの水分蒸散を観察しました。
その結果、ABCトランスポーターの遺伝子ファミリーの1つであるAtABCG22遺伝子の
変異体で、水分蒸散量が上昇していることを発見しました。
この変異体は気孔が開きやすいために水分が蒸散しやすく、水を与えず乾燥状態にすると、
野生型よりも先にしおれることが分かりました。さらに、AtABCG22遺伝子が地上部の葉、
特に孔辺細胞で発現しており、タマネギ細胞や植物培養細胞にAtABCG22タンパク質を
導入したところ、細胞膜に局在することを見いだしました。これは、孔辺細胞への生体物質の
流入あるいは排出に働いていることを示しています。

気孔開閉の制御メカニズムを解明できると、作物の生産量の向上や乾燥地に適応可能な
植物の育種に新たな知見を提供できると期待されます。
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▽記事引用元　理化学研究所
http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/press/2011/110622_2/index.html

図：輸送因子「AtABCG22」の変異体の気孔開度
http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/press/2011/110622_2/image/front.jpg

リリース本文（詳細）
http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/press/2011/110622_2/detail.html

無作為の偶然が生み出す理知ってことか

深いな〜(´▽｀)

気温が高い昼間に気孔を開いて水分を失うリスクを解決
したのがCAM型植物だと思ったが・・・

問題はそのトランスポーターの基質が何かだわな

画像
http://www.museum.kyushu-u.ac.jp/PLANT2002/01/04-1s.jpg

最近理研のニュースばっかり見るな

チランジアも研究しろ

親水性物質で出来た、導管と同じ直径の微細な管に水を入れ、両端が開いた状態で遠心力を掛けると
その管が200mある状態で直立して重力が掛かっているのと同じくらいの
遠心力まで、水がすっぽ抜ける事は無い

これが、樹木が毛細管現象の限界である10mの14倍までも成長できる理由である

光合成や呼吸が出来なくなって枯れそうな予感ｗ