1995 Fiscal Year Annual Research Report

栄養ストレス下における植物生産-栄養ストレス耐性植物の育成

Research Project

Project/Area Number	05278105
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	茅野充男東京大学, 農学部, 教授 (10007677)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	小畑仁三重大学, 生物資源学部, 助教授 (70024594) 但野利秋北海道大学, 農学部, 教授 (40001440) 関谷次郎京都大学, 農学部, 教授 (10035123) 松本英明岡山大学, 資源生物科学研究所, 教授 (80026418)
Keywords	植物 / 栄養ストレス耐性 / 食糧生産 / メタロチオネイン / アルミニウム / 遺伝子 / リン酸欠乏 / フィトケラチン
Research Abstract	本研究の目的は栄養ストレス耐性植物の育成にある。本研究で取り上げた課題は、耐性土壌におけるAlおよび重金属の過剰、低投入農業の実施に伴うP,S欠乏である。 Al過剰については酵母をAl過剰処理したときに誘導される2つのcDNAクローン(pAL1001,1003)を単離し、その塩基配列を決定したところ一つは熱ショックで誘導される細胞外分泌性タンパクであり、他の一つは膜表層タンパクであることがかった。これらはいずれもAlとZnで誘導されるが、他の金属イオンストレスでは誘導されなかった。また、酵母のAl耐性変異株を分離した(松本)。重金属についてはCuに着目してメタロチオネイン遺伝子の探索とその機能解析を行った。アラビドプシスから単離されたMTの染色体DNA構造遺伝子上流のプロモーターの機能解析のためにプロモーター領域にGUS遺伝子を融合したキメラ遺伝子を構築しアラビドプシスに導入し、それが銅誘導性のあること、また、この遺伝子の機能として、MT生産能の欠損している酵母変異株に銅耐性を付与することを見い出した(茅野)。Cdに着目してフィトケラチン合成に関わる遺伝子の解析の為にイネ無細胞抽出液でグルタチオンからこれを合成する酵素の部分精製に成功するとともに、細胞膜ATPaseのCd耐性が植物のCd耐性と関連することを明かにした(小畑)。Sストレス下で最も影響される代謝系の解析とその酵素の精製を試み、APSトランスフェラーゼがkey enzymeであると認定し、酵素の精製に成功するとともに、酵母変異株を用いた相補正試験により遺伝子の単離を試みている(関谷)。P欠乏に関しては昨年度単離した酸性フォスファターゼのcDNA、LAP493の塩基配列を決定したところ、これまでにないフォスファターゼ遺伝子であることが明かとなった。この遺伝子の発現を調べたところP欠乏によって発現が増大することが明かとなった(但野)。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] P.Chongpraditnun: "The Induction of cytosolic Cu, Zn-superoxide dismutase in soybean roots by coppet" Environmental Geochemistry and Health. 16. 515-524 (1994)
[Publications] P.Chongpraditnun: "Studies on possible detection of mammalian mctallothioeiin in higher plant by radioimmunoassay." Thai Journal of Soils and Fertilizcrs. 16. 235-240 (1994)
[Publications] Matsumoto,H: "Response of the plant root to aluminum stress: analysis of the inhibition of the root elongation and changes in membranc function." J. Plant Res.(in press). (1996)
[Publications] Sasaki,M.: "Lignin deposition induced by aluminum in wheal(Triticum aestivum)roots." Physiol. Plant. (in press). (1996)
[Publications] Ozawa,K.: "Purification and propertics of acid phosphatase secreled from lupin under phosphorus-deficiency conditions." Soil Sci.Plant Nutr.41. 461-469 (1995)
[Publications] Obata,H.: "Effcct of Cd on plasma membrane ATPase from plant roots differing in tolerance to Cd." Soil Sci. Plant Nu.(in press). (1996)

1995 Fiscal Year Annual Research Report

栄養ストレス下における植物生産-栄養ストレス耐性植物の育成

Principal Investigator

茅野 充男 東京大学, 農学部, 教授 (10007677)

Research Products

[Publications] P.Chongpraditnun: "The Induction of cytosolic Cu, Zn-superoxide dismutase in soybean roots by coppet" Environmental Geochemistry and Health. 16. 515-524 (1994)

[Publications] P.Chongpraditnun: "Studies on possible detection of mammalian mctallothioeiin in higher plant by radioimmunoassay." Thai Journal of Soils and Fertilizcrs. 16. 235-240 (1994)

[Publications] Matsumoto,H: "Response of the plant root to aluminum stress: analysis of the inhibition of the root elongation and changes in membranc function." J. Plant Res.(in press). (1996)

[Publications] Sasaki,M.: "Lignin deposition induced by aluminum in wheal(Triticum aestivum)roots." Physiol. Plant. (in press). (1996)

[Publications] Ozawa,K.: "Purification and propertics of acid phosphatase secreled from lupin under phosphorus-deficiency conditions." Soil Sci.Plant Nutr.41. 461-469 (1995)

[Publications] Obata,H.: "Effcct of Cd on plasma membrane ATPase from plant roots differing in tolerance to Cd." Soil Sci. Plant Nu.(in press). (1996)

茅野充男東京大学, 農学部, 教授 (10007677)