Summary Only graminaceous monocots possess the Strategy II iron (Fe)‐uptake system in which Fe is absorbed by roots as an Fe 3+ ‐phytosiderophore. In spite of being a Strategy II plant, however, rice ( Oryza sativa ) contains the previously identified Fe 2+ transporter OsIRT1. In this study, we isolated the OsIRT2 gene from rice, which is highly homologous to OsIRT1 . Real‐time PCR analysis revealed that OsIRT1 and OsIRT2 are expressed predominantly in roots, and these transporters are induced by low‐Fe conditions. When expressed in yeast ( Saccharomyces cerevisiae ) cells, OsIRT2 cDNA reversed the growth defects of a yeast Fe‐uptake mutant. This was similar to the effect of OsIRT1 cDNA. OsIRT1– and OsIRT2–green fluorescent protein fusion proteins localized to the plasma membrane when transiently expressed in onion ( Allium cepa L.) epidermal cells. OsIRT1 promoter– GUS analysis revealed that OsIRT1 is expressed in the epidermis and exodermis of the elongating zone and in the inner layer of the cortex of the mature zone of Fe‐deficient roots. OsIRT1 expression was also detected in the ccompanion cells. Analysis using the positron‐emitting tracer imaging system showed that rice plants are able to take up both an Fe 3+ ‐phytosiderophore and Fe 2+ . This result indicates that, in addition to absorbing an Fe 3+ ‐phytosiderophore, rice possesses a novel Fe‐uptake system that directly absorbs the Fe 2+ , a strategy that is advantageous for growth in submerged conditions.

Zinc (Zn) is an essential element for the normal growth of plants but information is scarce on the mechanisms whereby Zn is transported in rice (Oryza sativa L.) plants. Four distinct genes, OsZIP4, OsZIP5, OsZIP6, and OsZIP7 that exhibit sequence similarity to the rice ferrous ion transporter, OsIRT1, were isolated. Microarray and northern blot analysis revealed that OsZIP4 was highly expressed under conditions of Zn deficiency in roots and shoots. Real-time-PCR revealed that the OsZIP4 transcripts were more abundant than those of OsZIP1 or OsZIP3 in Zn-deficient roots and shoots. OsZIP4 complemented a Zn-uptake-deficient yeast (Saccharomyces cerevisiae) mutant, Δzrt1,Δzrt2, indicating that OsZIP4 is a functional transporter of Zn. OsZIP4-synthetic green fluorescent protein (sGFP) fusion protein was transiently expressed in onion epidermal cells localized to the plasma membrane. In situ hybridization analysis revealed that OsZIP4 in Zn-deficient rice was expressed in shoots and roots, especially in phloem cells. Furthermore, OsZIP4 transcripts were detected in the meristem of Zn-deficient roots and shoots. These results suggested that OsZIP4 is a Zn transporter that may be responsible for the translocation of Zn within rice plants.