| 研究概要 |
1.トウモロコシ(NADP-リンゴ酸型C_4植物)の完全に展開した最も令の若い葉身におけるPEPカルボキシラーゼ(PEPC), ピルビン酸・リン酸ジキナーゼおよびRuBisCO濃度の微細分布を窒素栄養状態との関連で解析し, 窒素欠乏植物に窒素を補填した場合には窒素のこれらタンパク質への配分はタンパク質の間に著しい差があり, PEPCの蓄積が他のタンパク質に優先することを明らかにした. また, これらタンパク質をコードするmRNAの蓄積を解析し, これらタンパク質の発現が遺伝子の翻訳段階で窒素によって調節されていることを強く示唆する結果を得た. また, 諸結果から窒素栄養によるトウモロコシ光合成の制御においてこれら酵素のうちPEPCが最も大きな規定要因となることが明らかにされた.
2.トウモロコシ葉におけるPEPC活性が光により調節されることを明らかにし, その機構解析に基ずき暗所での不活型と明所での活性型相互転換についてモデルを提唱した.
3.グリーンパニック(PEPカルボキシラーゼ型C_4植物)の光合成生産性を量的に規定すると目されるアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼを葉組織から単離し, その細胞間および細胞内分布と分子的性質を究明するとともにその特異抗体を調製した. 葉組織におけるこの酵素タンパク質の量は植物の窒素栄養状態によって著しく制御され, 翻訳可能なmRNAの蓄積量と並行してこのタンパク質の蓄積量は供給窒素濃度増加にともない増加することが判明した.
4.トウモロコシグルタミン合成酵素ならびにグルタミン酸合成酵素の特異抗体を調製するとともに, 窒素の吸収機構解析に重要な鍵となる輸送性H^+-ATPアーゼの性質を明らかにし, その特異抗体を調製した.
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