Molecular Basis of Resistance to <i>s</i>-Triazine Herbicides in <i>Poa annua</i> L. and Its Photosynthetic Properties under Different Light Conditions

静岡県のゴルフ場で発見されたシマジン抵抗性スズメノカタビラ (Poa annua L.) は, 無傷植物および単離葉緑体の両レベルで, s-トリアジン除草剤に対して極めて高い抵抗性を示したが, フェニウレア型除草剤のジウロンに対しては感受性バイオタイプ (野生種) と同程度の感受性を示し, フェノール型阻害剤のジノセブに対しては逆に高い感受性を示した. そこでこの抵抗性バイオタイプについて, 抵抗性の分子機構と, 異なる光条件下における光合成機能について検討した. その結果, 抵抗性バイオタイプでは, 葉緑体遺伝子psbAの1塩基の変異により, 光化学系IIの反応中心を構成しているD1タンパク質上の264番目のセリンがグリシンに置換されていることが明らかとなった. 無遮光条件下では, 抵抗性バイオタイプの光合成電子伝達活性は感受性バイオタイプに比べて低下していたが, 遮光条件下では明確な差は認められなかった. さらに抵抗性バイオタイプは, 個体レベルおよび単離系II膜断片のレベルで, 光阻害に対する感受性が高いことが判明した. すなわち, 抵抗性バイオタイプの無遮光条件での生育は野生種に比べて劣るものの, 遮光条件下では野生種と変わらない生育を示すことが示喚された.