1995 Fiscal Year Annual Research Report
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06453159
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
石塚 皓造 筑波大学, 応用生物化学系, 教授 (60101317)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松本 宏 筑波大学, 応用生物化学系, 助教授 (10199888)
小林 勝一郎 筑波大学, 応用生物化学系, 助教授 (40087606)
山下 魏 筑波大学, 生物科学系, 助教授 (00038259)
臼井 健二 筑波大学, 応用生物化学系, 教授 (80087585)
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| Keywords | クロロフィル合成 / 光増感反応 / α-アミノレブリン酸 / 光制御 |
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| Research Abstract |
光合成に関わる二大色素であるクロロフィルとカロチノイドの合成阻害剤で植物の成長が抑制される場合には、阻害剤によって引き起こされる光増感性の合成系の中間体の蓄積や、活性酸素の消去能の低下などが原因となっていることが明らかにされつつあるが、これらによる成長抑制作用にはいずれも光が重要な役割を果たしていると考えられる。本研究は植物色素生合成中間体や合成系の調節(阻害、促進)作用を持つ物質の植物への作用に対する光の役割と、色素合成系そのものの光調節機構を調べ、これらの物質と光による植物の成長抑制機構と、この相互作用の成長制御への利用の可能性を明らかにしようとするものである。本年度に得られた成果は以下のように要約される。
1.ジフェニルエーテル系などのクロロフィル合成阻害剤では、その合成系の中間体プロトポルフィリンの大量蓄積が起き、この色素の光増感作用で活性酸素の一種である一重項酸素が生成されていると推定される。
2.生体内物質でクロロフィルの前駆物質であるアミノレブリン酸の投与でも大量のプロトポルフィリンの蓄積が起こる。
3.アミノレブリン酸の生合成は光制御下にあり、光の下で合成が促進される。したがって光はクロロフィル合成の促進と活性酸素の発生の双方に関与している。しかし、光照射をしない場合でもアミノレブリン酸やプロトポルフィリンの蓄積を起こす植物種も見い出され、合成には多様な制御機構の存在も示唆される。
4.カロチノイド合成関連物質からは顕著な成育抑制活性を見い出せなかった。しかし、前駆体は活性酸素消去能の増強作用を示す可能性があり今後の検討課題である。
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