1997 Fiscal Year Annual Research Report
オリゴ糖による植物のフェノール性アミド化合物誘導に関する研究
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09660116
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
宮川 恒 京都大学, 農学研究科, 助教授 (10219735)
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| Keywords | ジャガイモ / p-クマロイルオクトパミン / ラミナリン / エリシター / 活性酸素 / 植物のシグナル伝達 |
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| Research Abstract |
ジャガイモ塊茎ではβ-1,3-オリゴサッカライドをエリシターとして処理することによりp-クマル酸とオクトパミンが縮合したアミド化合物p-クマロイルオクトパミン(pCO)が顕著に誘導される。
本エリシターの活性発現メカニズムを明らかにするため,市販のβ-1,3-オリゴサッカライドであるラミナリンを用い、その作用を検討した。まずジャガイモの主要品種を収集しラミナリンによるpCO誘導活性の品種間差を検討したところ,いずれの品種においても誘導が認められ,この現象がジャガイモの品種に依存しないものであることを見出した。しかし,pCO誘導量からみたエリシター反応性は品種により若干差があり,品種エニワの反応性がもっとも高かった。
ラミナリンは,ジャガイモの原形質膜を透過しないと考えられるので,細胞表層に存在するなんらかの受容系を刺激し,その刺激が細胞内へ伝えられて,pCOの生合成系が活性化するものと考えられる。この点について,品種エニワを用い,まず植物のシグナル伝達機構に重要な役割を果たすと考えられている活性酸素分子種の関与を調べた。ジャガイモ塊茎ディスクに対しラミナリンと同時に,活性酸素のスカベンジャーであるTironあるいはn-propyl gallateを処理すると,pCOの誘導が阻害された。また原形質膜に存在するNAD(P)Hオキシダーゼの阻害剤である,diphenylene iodonium(DPI)を処理した場合にも有意な誘導の阻害が見られた。以上の結果、ラミナリンによるpCOの誘導には,原形質膜のNAD(P)Hオキシダーゼに依存して生成する活性酸素種が関与していることが明らかとなった。
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