・植物において気孔注1)開口のエンジンとして働く細胞膜プロトンポンプ注2)は、これまで青色光による特定部位のリン酸化注3)によって活性化されることが知られていた。・葉の大部分を占める葉肉細胞注4)における光合成注5)により生合成されたショ糖注6)が孔辺細胞注7)周辺に移動し、細胞膜プロトンポンプのリン酸化による活性化と、気孔閉鎖を誘導する陰イオンチャネル注8)の不活性化を誘導し、赤色光による気孔開口を引き起...

・光合成をやめた植物がどのように光合成を失ったのかその進化を観察した例はない。・シアノバクテリア注1）を暗所で長期間培養し光合成の能力を調べた。・暗所に適応した株の多くは光合成で生育できないか、もしくは光合成能力が低下した。一方、暗所での呼吸による生育は親株よりも向上していた。・ゲノム解読の結果、多数の突然変異が一つの遺伝子に集中して生じていた。・この遺伝子phsPは、光合成と呼吸のトレードオフに関わる調節的役割を担うと推定される。・光合成と呼吸のトレードオフを調節するシステムへの突然変異は光合成を失う進化の初...