Most of seaweed contain a small amount of silicon which suggested to play key roles in protecting from abiotic and biotic stresses. Until now, there is limited evidence about silicon uptake mechanism in ether physiological and developmental processes or molecular studies of seaweed. In this study, Rhodophyta, Pyropia yezoensis was characterized the specific uptake system of soluble silicon as silicic acid. A kinetic indicated that silicon was transported though seaweed plasma membrane by a transporter with 12.78 mM of Km value. The silicon uptake system was inhibited of mercuric chloride and phloretin while no effect with the presence of boric acid. We then analyzed discrete Si deposition patterns in P. yezoensis thallus, where basal cells contain higher silicon content than apical regions. Moreover, the content of silicon was also higher in the margin than then median regions via transverse trend. Effect of silicon on growth of seaweed also was estimated. Two candidates of silicon transporter genes were identified using expression sequence tags (EST). These two DNA sequences shared low similarity (
대부분의 해조류는 생물 또는 비생물적 스트레스로부터의 보호에 중요한 역할을 담당하는 것으로 추정되는 규소를 소량 지닌다. 지금까지 해조류에서 생리, 발생학적 과정이나 분자수준의 연구를 통한 규소의 흡수기작에 관한 증거는 제한적이다. 본 연구에서는 홍조식물 김(Pyropia yezoensis)에서 용해성 규소인 규산의 흡수체계를 특징코자 하였다. 규소는 운반체에 의해 Km가 12.78mM로 해조류의 원형질막을 통하여 수송되는 운동성이 나타났다. 규소의 흡수체계는 승홍, 플로레틴으로 저해되는 반면 붕산에는 영향이 없었다. 규소의 침착양식을 김 엽체의 종횡으로 조사한 바, 규소의 함량은 정단부보다 기부세포가, 가운데보다 가장자리가 규소의 함량이 많았다. 해조류의 성장에 대한 규소의 효과 또한 추정하였다. expression sequence tags를 사용하여 두개의 규소운반체 유전자 후보를 확인하였다. 이들의 DNA 서열은 고등식물에서와 비교하여 낮은 유사도(