1989 Fiscal Year Annual Research Report
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01540572
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
島崎 研一郎 九州大学, 教養部・生物学教室, 助教授 (00124347)
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| Keywords | 光合成炭酸固定反応 / 孔辺細胞 / PGA@DHAPシャトル / RuBPカルボキシラ-ゼ / ソラマメ |
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| Research Abstract |
ソラマメ葉の孔辺細胞プロトプラストを用いて以下の実験結果が得られている。
1)光合成炭酸固定系のキ-酵素であるリブロ-ス1、5ービスフォスフェイトカルボキシラ-ゼ(RuBPカルボキシラ-ゼ)の存在を抗体を用いて確認した。この酵素のクロロフィル当りの含量は葉肉細胞の約50%で酵素的に測定した活性とほぼ同じであった。RuBPカルボキシラ-ゼ活性は光照射により約2倍に増加したが、この活性化は光化学系IIの阻害剤DCMUに阻害された。
2)カルビン回路に特異的な酵素であるNADPーグリセルアルデヒドリン酸ーデヒドロゲナ-ゼ活性も見出され、その活性はクロロフィル当り葉肉細胞の約4倍であった。光照射により約3倍に活性化されその活性化はDCMUに阻害された。
3)カルビン回路を構成するそのほかの酵素、ホスホグリセレ-トキナ-ゼ(PGAK)、トリオ-スーPーイソメラ-ゼ(TPI)活性が葉緑体画分に見出され、それぞれクロロフィル当り約4倍、16倍の高さであった。これらの両酵素活性は細胞質画分にも見出された。
4)孔辺細胞プロトプラストを赤色光で照射するとATP/ADP比が5から15まで上昇した。このATP/ADP比の増加を葉緑体と細胞質別々に測定する試みを行ったが現在のところ不成功である。
5)以上の結果を総合すると、孔辺細胞葉緑体はPGA/DHAPシャトルを構成する酵素群の活性が高く、ATP/ADP比が光照射により増加することから葉緑体チラコイド膜で生成したATPやNADPHのかなりの部分を炭酸固定反応に消費することなく細胞質に輸送していることが示唆された。
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