2020 Fiscal Year Annual Research Report
細胞壁形成の日周性が解き明かすセルロースミクロフィブリル束形成の仕組みと物性発現
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20H03042
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
吉田 正人 名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (30242845)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 細胞壁微細構造 / セルロースミクロフィブリル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞壁二次壁の肥厚つまり成分堆積における日周生がどのように細胞壁の微細構造に影響を及ぼすのか、とくにセルロースミクロフィブリルの凝集・束形成に寄与しているのか、さらにその微細構造が細胞壁の物性発現にどう関わるのかを明らかにするため研究に取り組んだ。
（１）人工気象器で針葉樹苗木を明暗周期を制御して生育し、明期が長い条件で形成された細胞壁試料と暗期が長い条件で形成された細胞壁試料を作成した。また、明暗期間の比は等しいが周期が異なる条件で形成された細胞壁試料を作成した。（２）その試料の解析のため、プローブ顕微鏡ー光学顕微鏡ー電子顕微鏡の３つの顕微鏡画像の相関顕微鏡法の確立を目指した。従来法の電子顕微鏡は試料に金属蒸着が必要であるが、これが相関顕微鏡法の障害となるため、金属蒸着なしでの電子顕微鏡観察技法を探り、セルロースミクロフィブリルの認識に必要な観察倍率での無蒸着観察ができるようになった。
（３）プローブ顕微鏡で細胞壁のセルロースミクロフィブリル束の横断面サイズを計測して、次を明らかにした。明期が長い条件ではセルロースミクロフィブルリ束が大きなものが斑状に分布していた。暗期が長い条件ではセルロースミクロフィブリル束はおおよそ均一であり、細胞壁成分堆積と思われる同心円様の層状構造が見られた。明暗比が等しく周期が違う条件では、セルロースミクロフィブリル束のサイズや分布に明確な違いは認められない。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
年度当初の研究実施計画を順調に行うことがでで、得たい情報を蓄積することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
日周生を制御した条件で細胞壁試料を調整し、細胞壁におけるセルロースミクロフィブリル束のサイズと分布様式の解析を行うことで、形成の日周生が細胞壁形成にどう影響するのかを明らかにする。また、セルロースミクロフィブリル束のサイズと分布様式が細胞壁物性に与える影響を探索する。
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