• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2015 Fiscal Year Annual Research Report

変動光環境下における光合成系と呼吸系の相互作用の解析

Research Project

Project/Area Number 25440127
Research InstitutionTokyo University of Pharmacy and Life Science

Principal Investigator

野口 航  東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (80304004)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords強光ストレス / 呼吸鎖 / 代謝の相互作用
Outline of Annual Research Achievements

葉は過剰な光エネルギーを受ける、葉緑体内に過剰な還元力が蓄積しうるが、光合成系が光阻害を受けない仕組みを持つ。その1つとして、葉緑体内の過剰還元力をリンゴ酸ーオキサロ酢酸シャトルを利用して、ミトコンドリアに輸送して、呼吸鎖で酸化する仕組みが考えられている。本年度は、この呼吸鎖を利用する仕組みと、光合成の光化学系I・光化学系IIとの関連について検討した。
シロイヌナズナの野生株(Col-0)と呼吸鎖バイパス経路であるalternative oxidase (AOX) 1aの欠損株(aox1a)に、呼吸鎖シトクロム経路の阻害剤antimycin Aを与え、光照射処理後に光化学系Iと光化学系IIの最大活性、量子収率、電子伝達速度を測定した。また光照射中のCO2濃度やO2濃度を変えることで、光呼吸を抑えた条件でも実験を行なった。
antimycin A下では、光照射処理による光化学系IIの最大活性の低下が促進された。Col-0よりもaox1aの方が、低下が顕著であった。光化学系IIの修復過程を阻害するクロラムフェニコールを与え、光化学系IIの損傷過程と修復過程への呼吸鎖阻害の影響を調べた。シトクロム経路を阻害すると、光化学系IIの修復過程が影響を受け、AOXが欠損している場合では、両方の過程が影響を受けることがわかった。
呼吸鎖を阻害した葉の光化学系の測定から、光化学系IIの電子伝達速度が低下する理由として、光化学系IIの阻害と、光化学系IIから光化学系Iへの電子伝達が阻害されることの2つが挙げられた。

  • Research Products

    (3 results)

All 2016 2015

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Mitochondrial Alternative Pathway-Associated Photoprotection of Photosystem II is Related to the Photorespiratory Pathway2016

    • Author(s)
      Watanabe CKA, Yamori W, Takahashi S, Terashima I, Noguchi K
    • Journal Title

      Plant and Cell Physiology

      Volume: 57 Pages: in press

    • DOI

      10.1093/pcp/pcw036

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 光合成している葉におけるミトコンドリア呼吸の役割2016

    • Author(s)
      野口 航, 渡辺千尋
    • Organizer
      日本植物生理学会第57回大会
    • Place of Presentation
      盛岡, 岩手大学上田キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-18 – 2016-03-20
    • Invited
  • [Presentation] Roles of the respiratory system in alleviation of photoinhibition via the photorespiratory system2015

    • Author(s)
      Watanabe CK, Yamori W, Takahashi S, Terashima I, Noguchi K
    • Organizer
      9th International conference for plant mitochondrial biology
    • Place of Presentation
      Wroclaw, Poland
    • Year and Date
      2015-05-17 – 2015-05-22
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-01-06  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi