植物の紫外線ストレス応答に必要なシス因子の決定

• Project/Area Number: 10740378
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 植物生理
• Research Institution: Akita Prefectural University (1999); Akita Prefectural College of Agriculture (1998)
• Principal Investigator: 小西 智一 秋田県立大学, 生物資源科学部, 講師 (00281650)
• Project Period (FY): 1998 – 1999
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1999)
• Budget Amount: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 1999: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000); Fiscal Year 1998: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
• Keywords: 紫外線 / UV-B / フラボノイド合成 / ACCase / accl / 画像定量 / アセチル-CoA カルボキシラーゼ / アセチルCoAカルボキシラーゼ / 紫外線照射 / シロイヌナズナ / RNase Protection Assay / シス因子

Research Abstract

植物に再現よく紫外線を照射するために、UV-B灯とガラスフィルターを組合わせた照射装置を作製した。これを用いてシロイヌナズナのロゼット葉にUV-Bを照射し、経時的に葉をサンプリングした。
葉中のフラボノイド量を測定したところ、0から72時間にかけて単調に増加する事が分かった。これはシロイヌナズナが紫外線に対しての耐性を得るための変化であると考えられる。
フラボノイド合成系の調節酵素のひとつであると考えられるアセチル-CoAカルボキシラーゼ(ACCase)の量を正確に計るための方法を開発した。この方法はフィルム上の画像の定量分析一般に用いることができる。そこで現在この方法について特許申請を用意している。測定したACCaseは紫外線照射開始後10、50時間の2つのピークを示しながら増加した。この変動の大きさは約2倍程度であった。
ACCaseをコードする、acclと2遺伝子の転写物をそれぞれRPA法で定量したところ、acclのみ照射後8時間目に単一のピークを伴って転写物が高積した。変動の大きさは約10倍であった。
以上、紫外線によるフラボノイド合成に関与する主動遺伝子はacclであること、この転写の増加を酵素量の変化は必ずしも一致しないことが明らかとなった。この結果を取りまとめると共に、acclのシス因子を探索している。