2012 Fiscal Year Annual Research Report
木質細胞壁全溶解システムを用いた細胞壁各構成成分の性状と相互作用の解明
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22380093
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
松本 雄二 東京大学, 農学生命科学研究科, 教授 (30183619)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横山 朝哉 東京大学, 農学生命科学研究科, 准教授 (10359573)
秋山 拓也 東京大学, 農学生命科学研究科, 助教 (50553723)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | リグニン / 樹木 / 細胞壁 / ヘミセルロース / グアイアシル / シリンギル / キシラン / マンナン |
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| Research Abstract |
2010年度（研究初年度）および2011年度の研究では、本研究室で開発した全細胞壁溶解法を用いて、細胞壁構成成分を非破壊的に分画する試みを行った。分画の方法としては、stepwise extractionとindividual extractionの二通りを行った。ともにDMSO中のLiCl濃度を0から6％まで段階的にあげた溶液を用いるが、前者は、LiCl濃度の低い溶液に溶解しなかった部分をLiCl濃度を上げた溶液に溶解させ、その非溶解部分をさらにLiCl濃度を上げた溶液に溶かす逐次分画法であり、後者は、LiCl濃度が異なったDMSOへの溶解部分と非溶解部分を、各LiCl濃度ごとにそれぞれ別々に調製する分画法である。この二つの分画法を、ブナおよびアカマツに適用した結果、広葉樹においては、リグニン構造のシリンギル比を横軸にすえることにより、ヘミセルロースのキシラン／マンナン比との間にきわめて明瞭な相関が存在することが分かった。
12年度は、広葉樹細胞壁において、リグニンのきわめて近傍にあるヘミセルロースの構造に着目し、上記で見出された芳香核構造比－キシラン／マンナン比の相関が確認されるかどうかを調べた。リグニンの極めて近傍にあるヘミセルロースの構造を調べるには、リグニンが高濃度で存在するフラクション、すなわち、単離リグニンを調製することが必要である。この目的で、収率を異にする単離リグニンを、上記の細胞壁溶解法とセルラーゼ処理を組み合わせて調製し、そこに含まれるリグニンとヘミセルロースの構造解析を行った。その結果、リグニンの極めて近傍にあるヘミセルロースの構造は、上記の相関に当てはまらないことが分かった。それは、上記の相関は高分子同士の相関であり、一方、お互いに近傍にあるリグニンおよびヘミセルロースの構造は、リグニンー多糖結合に直接関与しているものだからであると考えた。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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