| 研究課題/領域番号 |
06453159
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
植物保護
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
石塚 皓造 筑波大学, 応用生物化学系, 教授 (60101317)
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| 研究分担者 |
山下 魏 筑波大学, 生物科学系, 助教授 (00038259)
小林 勝一郎 筑波大学, 応用生物化学系, 助教授 (40087606)
松本 宏 筑波大学, 応用生物化学系, 助教授 (10199888)
臼井 健二 筑波大学, 応用生物化学系, 教授 (80087585)
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| 研究期間 (年度) |
1994 – 1995
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| 研究課題ステータス |
完了 (1995年度)
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| 配分額 *注記 |
1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
1995年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
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| キーワード | クロロフィル合成 / δ-アミノレブリン酸 / プロトポルフィリンIX / 光像感反応 / 一重項酸素 / 光制御 / カロチノイド合成 / 光増感反応 / α-アミノレブリン酸 / アミノレブリン酸 / ポルフィリン / クロロフィル生合成 / 光増感作用 |
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| 研究概要 |
光合成に関わる二大色素であるクロロフィルとカロチノイドの合成阻害剤により植物の成長が抑制される場合がある。この成長抑制は阻害剤によって引き起こされる光増感性をもつ色素合成系中間体の蓄積や、活性酵素の消去能の低下などが原因となっていることが明らかにされつつあるが、これらによる成長抑制作用にはいずれも光が重要な役割を果たしていると考えられる。本研究は植物色素生合成中間体や合成系の調節(阻害、促進)作用を持つ物質の植物への作用に対する光の役割と、色素合成系そのものの光調節機構を調べ、これらの物質と光による植物の成長抑制機構と、この相互作用の成長制御への利用の可能性を明らかにしようとしたものである。本研究の成果は下記のように要約される。
1.ジフェニルエーテル系などのクロロフィル合成阻害剤では、その合成系の中間体プロトポルフィリンの大量蓄積が起きていることを明らかにし、この色素の光増感作用で活性酸素の一種である一重項酸素が生成されていることを示した。
2.生体内物質でクロロフィルの前駆物質であるδ-アミノレブリン酸の投与でも大量のプロトポルフィリンの蓄積が起こることを明らかにした。
3.δ-アミノレブリン酸の生合成は光制御下にあり、光の下で合成が促進されることから、光はクロロフィル合成の促進と活性酸素の発生の双方に関与していることを明らかにした。しかし、光照射をしない場合でもアミノレブリン酸やプロトポルフィリンの蓄積を起こす植物種も見い出され、種によって光関与の度合に違いのあることも示唆された。
4.カロチノイド合成関連物質からは顕著な成育抑制活性を見い出せなかった。しかし、前駆体は活性酸素消去能の増強作用を示す可能性があり、さらに検討を進めている。
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