2009 Fiscal Year Annual Research Report
サトイモを中心とした作物の酸性土壌耐性に関わる機能形態および生理機構の発掘と解明
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20780012
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
川崎 通夫 Hirosaki University, 農学生命科学部, 准教授 (30343213)
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| Keywords | サトイモ / タロイモ / アルミニウム / ストレス / 結晶細胞 / 根 / シュウ酸 / コンニャク |
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| Research Abstract |
本年度は、サトイモに加え、その近縁作物であるコンニャクも用いて、アルミニウム障害発現およびアルミニウム耐性の機構に関わる機能形態と生理メカニズムについて検討を進めた。サトイモにおけるアルミニウムによる障害発現は、ポリアミンの一種であるスペルミジンの他に、同じくポリアミンの一種であるスペルミンをある一定の濃度でアルミニウム処理液に添加しても軽減される傾向が認められた。プトレシンについては安定的なデータを得るために、再試験をしている。また、本研究ではサトイモ一次根の皮層周縁部に形成される「結晶細胞管状配列」の存在を見出し、この配列を構成する個々の結晶細胞ではアルミニウム処理によりアルミニウムが集積されることが、蛍光試薬ルモガリオンを用いたアルミニウム局在調査により認められた。サトイモ以外の諸種の作物を調査した結果、コンニャクの一次根においても「結晶細胞管状配列」が存在することを明らかにした。同時に、サトイモとコンニャクにおける一次根、葉、葉柄および球茎の結晶細胞の分布や微細構造、加齢に伴う構造変異が示されたことに加え、コンニャクの結晶細胞についての機能解析も行っている。サトイモではNMR分析により根のみならず葉身においても、アルミニウムはアルミニウム:シュウ酸=1:3のアルミニウム-シュウ酸複合体の形態でキレートされていることが示唆された。コンニャクについても、内生シュウ酸とアルミニウム耐性との関わりについて進展させている。
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