2004 Fiscal Year Annual Research Report
ダイズの過剰菌根形成変異体を用いたアーバスキュラー菌根共生系の成立と元素供給能の解明
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16380046
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
坂本 一憲 千葉大学, 園芸学部, 助教授 (10225807)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
俵谷 圭太郎 山形大学, 農学部, 助教授 (70179919)
江澤 辰広 北海道大学, 大学院・農学研究科, 助教授 (40273213)
鈴木 弘行 千葉大学, 大学院・薬学研究院, 助手 (70302578)
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| Keywords | ダイズ / アーバスキュラー菌根菌 / 菌根過剰形成変異体 / 全身的制御 / 根浸出物 / ポリリン酸合成 / 微量元素吸収 / 放射化分析 |
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| Research Abstract |
1.ダイズのエンレイ野生型とその菌根過剰形成変異体であるEn6500の茎葉部を交互に接木し,菌根形成および外生菌糸のバイオマスに及ぼす茎葉部の影響を調べた.その結果,En6500の根部に野生型の茎葉部を接木すると,AM菌の樹枝状体形成が抑制されたことから,ダイズの菌根形成は茎葉都の全身的制御を受けていることが初めて確認された.外生菌糸バイオマスには接木の影響が見られず,外生菌糸の伸長には茎葉部の支配が及んでいないことがわかった.
2.ダイズ野生型エンレイおよびその根粒形成突然変異体にAM菌Gi.margaritaを接種し、菌根形成を観察した。野生型およびすべての突然変異体に菌根が形成され、変異体En6500には多数の樹枝状体が形成された。水耕培養により野生型および突然変異体の根の浸出物を回収し、これがGi.margaritaの菌糸伸張に及ぼす影響を観察した。培養7日目の外生菌糸長は、野生型と突然変異体の根の浸出物処理区の間で差がなかった。
3.ポリリン酸蓄積オルガネラの単離を目的に、Glomus sp.HR1の外生菌糸の磨砕液を連続密度勾配遠心により分画すると、ポリリン酸含量の高い面分が2つ得られた.(ポリリン酸の回収率15-20%,精製度7-13倍)。これらの画分を用いてin vitroポリリン酸合成実験を行ったところ、両画分ともポリン酸合成活性が検出され、これらの活性は液胞膜H^+-ATPase阻害剤により、およそ40%阻害された。
4.ダイズの元素吸収とAM共生の強度との関係を明らかにするために、野生型、En1282、En6500のダイズ根部を放射化分析し24種類の元素の含有率と樹枝状体形成率との関係を解析した。G.etunicatumを接種した根部ではマンガンの含有率に、Gi.roseaを接種した根部ではマンガンの他、ランタン等5つの希土類元素の含有率に樹枝状体形成率と高い相関が認められた。
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