2019 Fiscal Year Annual Research Report
The effect of non-cellulosic polysaccharides on lignification of wood cell walls.
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16K14956
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
吉永 新 京都大学, 農学研究科, 准教授 (60273489)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上高原 浩 京都大学, 農学研究科, 教授 (10293911)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 引張あて材 / G層 / 師部繊維 / ペルオキシダーゼ / 木化 / リグニン / ペクチン / アラビノガラクタンプロテイン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度は、人為的木化におけるキシロオリゴ糖添加の影響を明らかにするために、モノクローナル抗体による免疫蛍光標識法を用いてキシラン以外の非セルロース性多糖類の分布を調べた。カジノキの師部、形成中の木部から50ミクロン厚さの横断面切片を作製し、リン酸緩衝液で繰り返し洗浄して可溶性のペルオキシダーゼを除去した。キシロオリゴ糖（市販）の70％エタノール溶液で切片を処理し、洗浄後、切片にコニフェリルアルコールと過酸化水素を加え、師部繊維のG層と引張あて材のG層の人為的木化を試みた。過酸化水素や、キシロオリゴ糖を含まない場合をコントロールとした。反応後の切片をエタノールで繰り返し洗浄して、低分子の重合物を除去した後、一部の切片をエポキシ樹脂に包埋した。包埋試料から厚さ0.5ミクロンの薄切片を作製し、ペクチンのラムノガラクツロナン-I（RG-I）とアラビノガラクタンプロテイン（AGP）に対するモノクローナル抗体を用いて免疫蛍光標識して、蛍光顕微鏡で観察した。その結果、無処理の切片において、師部繊維のG層と引張あて材のG層全体にわたってRG-IおよびAGPに対する抗体の強い標識が見られた。このことから、無処理の師部繊維および木部繊維のG層においてもRG-I型のペクチンとAGPが存在する可能性が示唆された。このことは、キシロオリゴ糖の添加が形成されるリグニンの化学構造にどのような影響を及ぼすかについて明らかにするためには、もともとG層に存在するRG-IとAGPの存在を考慮する必要があることを示唆している。同じ抗体を用いてカジノキとタイプの異なる数種の広葉樹引張あて材を標識した結果、G層の標識パターンは引張あて材のタイプおよび樹種により異なることが明らかになった。
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