硫黄の再利用や他の環境ストレス耐性をもたらす新しいグルコシノレート代謝機構

点击翻译按钮获取中文摘要

成熟植物におけるBGLU28/30の機能を明らかにするために、本年度は、もう一つのbglu28/30 二重欠損株を作成し、計画通りいくつかの解析を行った。まず、野生型株(Col-0)と bglu28/30 二重欠損株を異なる 硫黄(S)条件下で生育させ、その生育面の表現型を観察した。その結果は、S欠乏下で成熟したbglu28/30の成長は抑制されたことが観察された。次に、Col-0および bglu28/30 二重欠損株から異なる植物組織（ロゼット葉、茎、花、莢、種子）を採取し、これらの組織中のグルコシノレート、システイン、グルタチオンおよび総S濃度を分析した。その結果、bglu28/30 二重欠損株では、莢、花、種子、およびロゼット葉のGSL蓄積が影響を受けることがわかった。さらに、bglu28/30欠損株の種子では、S欠乏下でシステインおよびグルタチオンレベルが減少した。また、GSL分析の結果は、bglu28/30二重欠損株では、S欠乏下でロゼット葉から生殖器官へのGSL輸送が影響を受けている可能性が示唆された。そのため、ロゼット葉から莢や花へのグルコシノレートの輸送についても検討した。予想通り、欠損によりグルコシノレートの種子への輸送が促進されることが明らかとなった。上記の結果から、BGLU28/30が成熟植物においてGSL分解に働くことが確認された。そして、この代謝過程は、成熟植物がS欠乏に直面したときに成長を維持するために重要であることがわかった。これらの知見は、これら2つのBGLUの機能をさらに明らかにし、アブラナ科野菜中の機能性成分であるGSLのレベルを調節する技術の開発に貢献するものである。また、今年度にはこれらの成果を国際学会で報告した。