non様

「みんなのひろば」への御質問どうも有難うございます。
根粒形成の研究をされている基礎生物学研究所の
川口正代司先生に御回答頂きました。

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根粒菌は、ふだん土の中で生活しているのですが、自分が共生できる植物と出会うと、植物の根の細胞の中に入って、窒素固定をする酵素（ニトロゲナーゼ）の遺伝子を発現するのです。それによって「空気中の窒素」を固定します。土壌中には、隙間があってそこに窒素分子がありますが、面白いことに窒素分子は根の細胞の中にまで入ってくるのです。

また根粒菌が植物の細胞に入ってくると、ヘモグロビンがたくさん発現して、細胞は赤くなります。なぜかというと、窒素固定する根粒菌のニトロゲナーゼは酸素に弱いため、植物がヘモグロビンを発現することで、酸素を吸収してニトロゲナーゼの働きを守ってやるのです。

「また、葉から吸収された窒素が、根に運搬され、そこでまた窒素固定が行われる、という仕組みも実際にあるのでしょうか？」のご質問について：

すごいアイデアですね。一度も考えたことがありませんでした。でも、窒素分子は細胞の中に入ってくるので、空気中の窒素分子が葉の細胞の中に入って、それが根に運搬され、窒素固定するというのはあるのかもしれません。証明できたらすごいですね。

川口　正代司（自然科学研究機構・基礎生物学研究所）