| Project/Area Number |
04273215
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University |
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Principal Investigator |
竹葉 剛 京都府立大学, 生活科学部, 助教授 (90027194)
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| Project Period (FY) |
1992
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1992)
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| Budget Amount *help |
¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Fiscal Year 1992: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
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| Keywords | グルタミン合成酵素 / メチオニンスルオ・キュミン / タバコ / 光呼吸 / トランスジエニラクタバコ / アンモニア / CDNA / 光傷害 |
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| Research Abstract |
1.methionine sulfoximine(MSO、1mM)をタバコの葉切片に与えて、光を照射すると、強光下では2日ほどで、葉は白変し、細胞は死滅した。与えても暗黒においたものや、水対照区のものは、もとのまま緑色のままであった。MSOを弱光下でも、低温では、約一週間でMSO処理区のタバコ葉切片は白変化した。これは、MSO処理によりGS2活性が阻害され、光呼吸経路が回転しなくなり、その結果、photoinhibitionの状態が続き、活性酸素の消去系のみでは、活性酸習を消去しきれくなった、ためと解釈できる。
2.MSOの存在しない場合でも、強光下では除々にアンモニアが蓄積し、3日ほどで、タバコ葉切片は白変化した。これは、その葉片中のGS2活性が、光強度に対して十分に高くなく制限となっており、したがって、光呼吸経路が十分には回転できず、上記1と同じ現象が進行した、と解釈できる。
3.上記タバコ葉切片の白変化に先立ち、強光下では、アンモニアの蓄積、photoinhibition、タンパク質量の減少、が観察された。
4.イネGS2cDNAを35Sプロモーターにつなぎ、Tiベクターを用いて、タバコに遺伝子導入した。得られた10数個の形質転換タバコのクローンについて、レタスGS抗体を用いてWesternを行うと、GS2の発現量は、対照区の約2倍に増加したもの、ほとんど変化のないもの、むしろ減少しているもの、が得られた。GS2の発現量が対照区の2倍に増加したタバコについて、強光下での光障害の受けやすさ、を比較すると、明らかに対照区よりも光障害の出るのが遅れることが観察された。したがって、GS2の発現量を増加させると、光呼吸能が高まり、その結果光障害を受けにくくなることは、少なくとも、ある範囲内において成立する現象であることが確認できた。
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