樹木の炭素獲得戦略に多様性をもたらすルビスコとポリアミンの相補的な働き

• Project/Area Number: 24K09622
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 45040:Ecology and environment-related
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 坂田 剛 北里大学, 一般教育部, 准教授 (60205747)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石田 厚 京都大学, 生態学研究センター, 教授 (60343787) ; 古平 栄一 北里大学, 薬学部, 准教授 (20836415) ; 安元 剛 北里大学, 海洋生命科学部, 講師 (00448200)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2027: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: 光合成 / 生理生態学 / 樹木

Outline of Research at the Start

ルビスコは光合成生物のCO2固定を触媒しする重要な酵素であるが，大気のO2による競争阻害を受ける。そのため光合成生産はおおきく抑制されているが，近年，C3植物において，CO2/O2比親和性の高いルビスコをもつ種や，葉に含まれるポリアミン類が大気のCO2を捕捉・濃縮している種がみいだされた。本研究は，土壌乾燥により樹木枯死の頻発する森林において，ルビスコの性質とポリアミンの働きを網羅的に評価し，これらの相補的な働きが樹木の炭素獲得戦略に多様性をもたらす生理学的基盤であることを示す。気候変動で増加が危惧される干ばつ下の森林で，樹木の多様性を維持する鍵はルビスコとポリアミンであることを示す。