2017 Fiscal Year Annual Research Report
Inducing and mediating mechanisms of intercellular signal compounds to defense responses in woody plants
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15K07470
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
楠本 大 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 講師 (80540608)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
謝 肖男 宇都宮大学, バイオサイエンス教育研究センター, 准教授 (30610323)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | リグニン / ジャスモン酸 / ヒノキ / 二次師部 / 細胞壁 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
植物の防御反応を誘導するシグナル物質としてジャスモン酸などの植物ホルモンが知られているが、それらの物質が針葉樹二次師部における二次代謝に対して、どのように機能するか明らかにされていない。
前年度は、24時間ジャスモン酸を前処理した後、二次師部を傷つけると、リグニン化が促進されることがわかったが、同時に、内生ジャスモン酸の生成は傷つけ後6時間程度でピークを迎え、12時間以内には基底レベルまで減少することもわかった。そこで今年度は、短時間のジャスモン酸処理がリグニンの生合成を促進するかを検討した。二次師部にスリット状の傷をつけ、スリットにジャスモン酸溶液を染み込ませた。その結果、コントロールの7日後ではリグニン濃度がほとんど上昇していないのに対し、ジャスモン酸処理を行った二次師部では有意にリグニン濃度が増加していた。また、14日目にはコントロールでもリグニン濃度の増加が認められたが、ジャスモン酸処理ではコントロールよりもさらに有意に増加していた。しかし、28日目にはコントロールとジャスモン酸処理との間に有意差はなくなった。最終的なリグニン濃度は、傷つけ前の1.5倍となった。以上のことから、短時間のジャスモン酸発生であっても、十分にリグニン化を促進することがわかった。
リグニン化の促進過程を細胞レベルで検証するために、安定同位体でラベルしたフェニルアラニンを取り込ませ、細胞壁中の13Cの濃度分布を調査することを試みた。13Cの取り込ませ方や樹脂包埋の条件を確認するとともに、超薄切片を作成し、NanoSIMSで分析した。
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Research Products
(2 results)
