培養細胞並びに再分化植物のアルミニウム耐性と活性化酵素の消去系酵素活性との関係

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05660067
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 小島 邦彦 東北大学, 農学部, 教授 (70005669)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐々木 瑞雄 東北大学, 農学部, 技官(教務職員) ; 横田 聡 東北大学, 農学部, 助手 (60220555)
• Keywords: ニンジン / 培養細胞 / アルミニウムストレス / 過酸化脂質 / 活性化酸素 / SOD

Research Abstract

〔目的〕Alの作物生育に対する阻害機構はまだ解明されていない。近年Al処理により根の細胞膜の特性が変化することが報告されている。本研究では、ニンジン培養細胞を供試し、Alによる生育阻害と脂質酸化の因果関係を明らかにし、Alの阻害機構を明らかにすることにある。
〔結果〕サスペンジョン培養では、7日間の細胞の生育は0.3mMのAlで50%以上の阻害を受け、0.5mMでは殆んど生育しなかった。この時顕著な過酸化脂質の蓄積は認められなかった。他方細胞が直接空気に触れるプレート培養法では、Alによって阻害されると同時に過酸化脂質の顕著な蓄積が認められた。しかしこの蓄積は、Alの生育阻害の出現より遅れて始まるので、サスペンジョン培養の結果とも合わせ、生育阻害の直接的な原因は過酸化脂質の蓄積によるものではないと考えられた。
〔結論〕Alによる生育阻害の原因を過酸化脂質の蓄積ならびにそれに関連した活性化酸素の発生を想定して実験を行った結果、生育阻害が認められはじめる時間までに膜の性質を変化させ、生育に影響を及ぼすほどに過酸化脂質は蓄積しなかった。同時に活性酸素の発生も認められなかった。Alの生育阻害の直接原因は活性酸素の発生や過酸化脂質の蓄積ではないことが示された。

Research Products

• [Publications] Koyama,H.,Ojima,K.,Yamaya,T.,Sonoda,Y.: "Characteristics of carrot plants regenerated from two cell lines selected as either ionic-Al tolerant cells or Al-phosphate using cells" Plant-soil interactions at low pH.Ed,Date,R,A.,Kluwer Academic Publishers,The Netherlands. (印刷中).