| 研究領域 | 新光合成：光エネルギー変換システムの再最適化 |
|---|
| 研究課題/領域番号 |
16H06554
|
|---|
| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 審査区分 |
生物系
|
|---|
| 研究機関 | 岡山大学 |
|---|
研究代表者 |
高橋 裕一郎 岡山大学, 異分野基礎科学研究所, 教授 (50183447)
|
|---|
| 研究分担者 |
坂本 亘 岡山大学, 資源植物科学研究所, 教授 (20222002)
田中 亮一 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (20311516)
伊福 健太郎 京都大学, 大学院農学研究科, 教授 (50359783)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2016-06-30 – 2021-03-31
|
| キーワード | 光合成電子伝達系 / プロトンチャネル / 光化学系複合体 / シトクロムb6f複合体 / 光阻害・比か依存症修復 / フィードバック制御 / 葉緑体プロテアーゼ / タンパク質リン酸化 |
|---|
| 研究成果の概要 |
光合成反応を行う光合成装置は、効率的に光を利用する機能と過剰な光による損傷と損傷修復の機構をもっている。自然環境下では光環境が著しく変化するため、光合成反応の促進(アクセル）と抑制(ブレーキ)の制御機構と損傷修復機構の解明が光合成効率の改善に重要である。本研究ではこのアクセルとブレーキのコントロールが「プロトン駆動力による電子伝達のフィードバック制御」によりどのように行われるかを分子レベルで解明した。この成果により、光合成生物の生産性の向上に必要な植物の改変の新しい指標を明らかにすることができた。
|
| 自由記述の分野 |
植物生理学
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
酸素発生型光合成は太陽からの光エネルギーを利用して、生物の生存に必須な有機物と大気中の酸素を供給する。光合成反応の効率化は食糧不足の解消、環境悪化の改善などに重要である。大きく変動する事前環境下では、光合成生物は光合成反応の光エネルギー利用の効率化とそれに伴う光損傷からの回避のバランスをとっている。これまでの研究では光合成反応の光利用効率を高めればバイオマス生産が向上すると考えられてきたが、本研究では光利用効率を低下させることにより光合成器官の光損傷を回避する機構がこれまで考えられてきた以上に重要であることを明らかにした。今後の光合成反応の効率化のための新しい指標を提示することができた。
|
