2010 Fiscal Year Annual Research Report
根圏情報物質ストライゴラクトンの構造活性相関の新展開
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20580111
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
三宅 秀芳 神戸大学, 農学研究科, 教授 (40181995)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
滝川 浩郷 神戸大学, 農学研究科, 教授 (40271332)
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| Keywords | 根寄生雑草 / 根圏情報物質 / オロバンキ / ストライガ / 植物ホルモン |
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| Research Abstract |
農業に深刻な被害をもたらしているオロバンキやストライガなどの根寄生雑草の防除を目的として、根寄生雑草の種子発芽刺激活性を有する根圏情報物質ストライゴラクトンをモデルに構造活性相関研究を継続した。オロバンキが広葉作物を宿主として地中海沿岸を中心に分布しているのに対し、ストライガはアフリカを中心に分布している。ストライガによる被害は7-13億米ドルと試算されており、ストライガは病原菌、害虫、鳥を上回る、食糧生産を阻害するアフリカ最大の生物的要因と考えられている。根寄生雑草は宿主から独立しては書ききられないため、発芽には温度と温度に加えて、化学シグナル(発芽刺激物質)を要求する。そこで、宿主の存在しない畑に処理して根寄生雑草種子を強制的に発芽させ自殺に追い込む根寄生雑草種子自殺発芽誘導剤の開発を行った。先に見出したストライコセラクトンのマイケル受容体能を有する部分は、必ずしも発芽刺激活性発現に必須ではないという創薬デザイン上の大きなブレークスルーを得たことを手かせかりに引き続き構造活性相関研究を行い、今年度、天然ストライコセラクトンの環境中での不安定性を改善できることが予想される高い発芽刺激活性を有する新規なカーバメート化合物を見出した。さらに、これらの種子自殺発芽誘導剤としての実用化に向けて研究を展開中である。また、天然ストリゴラクトンのひとつであるソルゴモールの化学合成を達成した。さらに、ストリライゴラクトンは植物の枝分かれを制御する新規なホルモンであることが発見されたため、本研究で見出された発芽刺激活性を有する化合物の植物ホルモン作用の有無を調べた。
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