新植物ホルモン・ブラシノステロイドに関する突然変異体の探索

• Project/Area Number: 05806017
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Bioproduction chemistry/Bioorganic chemistry
• Research Institution: Teikyo University
• Principal Investigator: 横田 孝雄 帝京大学, 理工学部, 教授 (40011986)
• Project Period (FY): 1993
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1993)
• Budget Amount: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000); Fiscal Year 1993: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: ブラシノステロイド / 突然変異体 / ブラシノライド / ティーステロン / カスタステロン / ディファステロール

Research Abstract

エンドウの矮性突然変異体である1kaと1kbはジベレリンでもオーキシンでも説明することのできない突然変異体である。本研究はこれらがブラシノステロイド(BR)の生合成突然変異体である可能性を考えて、その内生BRについて野性型(WT)のものとの比較を行った。すでにカスタステロン(CS)がエンドウの内生BRであることが分かっているので、CSならびに生合成的に関連しているブラシノライド、ティファステロール(TY)、ティーステロン(TE)の定量を行うため、茎葉部の抽出の際に各々の重水素標識体を内部標準として加え、抽出物を各種クロマトグラフィーによって精製して各成分を分離し、これを誘導体化したのちキャピラリーカラムを装備したGC-MSで分析を行い、SIM法を用いる同位体希釈法で定量した。その結果、1kaおよび1kbにおいてブラシノライドの含量はWTの各々約30%および40%であり、これら突然変異体がブラシノライドの生合成突然変異体である可能性が考えられた。1kaにおいてはCS含量はWTと同じであるが、TY含量は約30%であった。この事実は1kaにおいてはCSからBRの間の生合成が阻害されている可能性を暗示している。一方1kbではCSおよびTYの含量が2.5%および11%と極端に少なく、この事実は1kaにおいてはTEより前の段階で生合成が止まっている可能性が示唆される。なおTEはWT,1ka,1kbともに全く検出されなかった。このように、1kaと1kbはBRの生合成突然変異体である可能性が示された、しかも生合成損傷部についても示唆が得られた。現在、上記BRをこれら突然変異体に与えて、果して成長が回復するかについて検討中である。この回復実験において期待どうりの結果が得られれば、本研究は、世界で初めてのブシノステロイドの突然変異体の発見ということになるであろう。