鉄欠乏ストレス
鉄（Fe）は植物の必須元素で、不足すると、葉緑素の合成ができなくなり葉が黄化します（クロロシス）。土壌中には鉄が豊富に存在していますが、溶解度が低いため、特に世界の耕地面積の約３０％を占める石灰質アルカリ土壌では、鉄欠乏が主な作物生育阻害因子となっています。しかし、一部の植物は不溶性の鉄を利用する機構を獲得しました。イネ科植物は、根からムギネ酸と呼ばれる鉄キレート物質を分泌し、不溶性の鉄を鉄ムギネ酸錯体として可溶化して吸収する巧妙な仕組みを備えています。私たちは数種の新規ムギネ酸類を同定し、それらの生合成経路を明らかにしました。またオオムギの根において鉄-ムギネ酸錯体の輸送体HvYS1を同定しました。さらに根から吸収された鉄を地上部へ輸送するために必要な輸送体OsFRDL1を同定しました。OsFRDL1はイネの根の内鞘細胞に発現するクエン酸輸送体で、導管中の鉄をクエン酸でキレートすることで不溶化を防ぎます。
主な参考文献
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