2010 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Comprehensive studies of plant responses to high CO2 world by an innovative consortium of ecologists and molecular biologists |
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| Project/Area Number |
21114007
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
寺島 一郎 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (40211388)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野口 航 東京大学, 大学院・理学系研究科, 准教授 (80304004)
種子田 春彦 東京大学, 大学院・理学系研究科, 特任助教 (90403112)
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| Keywords | 生理生態 / 環境応答 / 代謝生理 / 光合成 / 安定同位体 / 気孔コンダクタンス / 葉肉コンダクタンス / ABA |
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| Research Abstract |
1)高CO2条件下におけるシロイヌナズナの呼吸系の応答:地上部と根の乾燥重量当たりの呼吸速度はどちらも、測定した生育期間にわたって、高CO2条件の方が低かった。また、390ppmv条件下の地上部の呼吸速度では明確な日変化が見られたが、高いCO2条件ではEI変化が見られなかった。一般に、植物の呼吸速度は、呼吸基質量(基質律速)または呼吸系産物(おもにATP)の消費速度(ADP律速)によって決定される。ショ糖や脱共役剤を添加する事により、呼吸速度の律速要因を解析したところ、どちらのCO2条件でも呼吸速度は主にADP律速で決定され、基質律速の程度は低かった。
2)高CO2条件下におけるalternative oxidase(AOX)の応答:高CO2条件下ではシトクロムc酸化酵素(COX)が阻害され、バイパスとなるAOXが働いている可能性が示唆されている。本研究では、高CO2下でシロイヌナズナのAOXは働くのか、また、AOXが誘導される条件ではAOXの働きがより重要になるのかという課題の解明をめざし、実験条件の設定を行った。
3)気孔開度におよぼすアポプラスト環境の影響:制御環境下で、葉および剥離表皮の気孔の挙動を経時的に顕微鏡観察するためのシステムを完成させた。試料用のチェンバーは、2個の真鍮ブロックを重ねたもので、両面はガラス張りである。試料の温度は恒温槽からの水をブロック内に循環させて制御している。チェンバーに通す気体の組成はマスフローコントローラーで、露点はペルチエ素子を用いたコンデンサで制御した。このシステムを用いると、剥離表皮を葉肉組織に移植した状態で気孔の挙動を観察することが可能となった。
Mott(2008)らによる「気孔開閉におよぼす葉肉の作用」を提唱した研究の追試に着手した。
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