矮性台木導管中に含まれる生理活性物質に関する研究

• Project/Area Number: 13876027
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Bioproduction chemistry/Bioorganic chemistry
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 坂神 洋次 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (80107408)
• Project Period (FY): 2001
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2001)
• Budget Amount: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000); Fiscal Year 2001: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
• Keywords: リンゴ / 矮性台木 / サイトカイニン / 抗オーキシン

Research Abstract

リンゴ矮性台木と非矮性台木を比較して, 矮性台木の導管液には不定根形成阻害活性が認められたが, 非矮性台木導管液には認められなかった. その他には生育阻害活性は認められなかったので, この不定根形成阻害活性が矮性台木を特徴づける活性であると考え、活性物質の精製を開始した. 千本以上の矮性台木の枝から導管液を採取して, Sep-Pak ODSを用いて精製し, 20%アセトニトリル溶出区分に活性を回収した. これをSephadex G-10で精製すると, 分子量の大きい区分(S2)と小さい区分(S1)の2区分に活性が検出された. S2については, ODSのHPLCで精製したが, 非常に量が少なく, 紫外吸収がほとんど認められない区分に活性が認められたためそれ以上の精製は行わなかった. S1については, ODS HPLCで精製したところほぼ単一ピークになったが, これも量が非常に少なくこれ以上研究を進めることは困難であった. そこでより多く活性物質を得るために, 矮性台木の枝を80%メタノールで直接抽出した. この抽出物を濃縮し, 酢酸エチルで抽出した後, ブタノールで抽出し, 水層とブタノール層をそれぞれ, 上記のようにSep-Pak, G-10で精製したところ, S2は水層から, S1はブタノール層から回収され, 活性の回収量も導管液由来より大幅に多くなった.
そこでS1をODS HPLCを2回繰り返して精製したところ単一ピークになった. このピークを質量分析計で分析したところ分子量は436と推定された. しかしながら量が少なく, NMRは測定できなかった. ところで植物ホルモンであるサイトカイニンもここで示したような不定根形成阻害活性を示す. 本研究の低分子量活性物質は, HPLCの溶出位置からゼアチンリボシドまたはゼアチングルコシドと類似していると考えられたが, 質量分析では活性区から両者は検出されなかった. またここで得られた2つの活性区分は, 抗オーキシン活性を示し, この点から矮性との関連が示唆された.