根圏微生物刺激による植物樹液内活性ペプチド及びオリゴ糖の性状解析と病態診断

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08456061
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 小林 昭雄 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30115844)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 梶山 慎一郎 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (20243496) ; 福崎 英一郎 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (40273594)
• Keywords: 根圏微生物 / 2-aminobenzamide / gentiobiose / 配糖体

Research Abstract

植物は根から土壌中の無機成分を吸収して代謝に活用していることは広く知られている。一方、植物根圏には土壌微生物由来の代謝産物、人工的な環境汚染物質など、低分子有機化合物が多く存在する。これらの有機化合物は植物にどのような影響を与えるのだろうか。まず根圏徴生物と植物の間の有機化合物を会した相互関係について解明するため、イネを用いて土壌微生物由来の様々な代謝産物の吸収について検討した。その結果、一放線菌の代謝産物である2-aminobenzamideが選択的に吸収されることが明らかになった。引き続き吸収された本化合物が植物体内でどのように代謝・変換されているのかを調べる目的で、代謝産物の単離・同定を試みた。その結果、2-aminobenzamideを吸収したイネの根よりその代謝産物と考えられる3種の化合物o-ABm-1,o-ABm-2,o-ABm-3を得た。各種機器分析の結果、o-ABm-1及び2はN-glucopyranosil-2-aminobenzamideであり、o-ABm-1はベータアノマーo-ABm-2はアルファアノマーであった。また、o-ABm-3はN-β-1somaltosy10sil-2-amlnobenzamldeであることがわかった。イネによる2-aminebenzamideの選択的吸収の結果、イネ体内で2-aminebenzamideが濃縮され、同体内に存在するグルコースにより配糖体化されたと考えられる。2-aminobennzamodeのアミド部分がフリーのカルボン酸であるアントラニル酸もまた、イネにより効率的に吸収されることが判明した。なぜ、2-aminobennzamodeが効率よくイネに吸収され、配糖体化されるのかについては不明だが、アントラニル酸では2-aminobennzamodeに比べて、配糖体化の効率が低いことから、アントラニル酸ではトリプトファン生合成の経路に流れ、2-aminobennzamodeではその後の経路が閉ざされているため配糖化が進行するのではないかと考察した。

Research Products

• [Publications] 福崎 英一郎: "植物における活性酸素障害とその防御機構" 植物の化学調節. 33(2). 137-147 (1998)
• [Publications] S.Kajiyama: "Nostofungicidine,an antifungal lipopeptide from the field-grown terrestrial blue-green alga Nostoc commune" Tetrahedron Letters. 39. 3737-3740 (1998)