| 研究課題/領域番号 |
05660044
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
臼井 健二 筑波大学, 応用生物化学系, 教授 (80087585)
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| 研究分担者 |
松本 宏 筑波大学, 応用生物化学系, 助教授 (10199888)
石塚 皓造 筑波大学, 応用生物化学系, 教授 (60101317)
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| キーワード | 除草剤抵抗性 / ニンジン懸濁培養細胞 / イネ懸濁培養細胞 / スルホニルウレア系除草剤 / アセトラクテート合成酵素(ALS) / 感受性低下 / 分岐鎖アミノ酸 |
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| 研究概要 |
スルホニルウレア系除草剤は、極めて低濃度で植物分岐アミノ酸生合成の初段階の酵素アセトラクテート合成酵素を阻害することにより生育を抑制する。それにより分岐アミノ酸含量と共に蛋白質含量も減少する。
ニンジン及びイネの懸濁培養細胞では、それぞれ10^<-7>M及び10^<-5>Mベンスルフロンメチル(BSM)処理により生育が抑制され、それに応じて分岐アミノ酸及び蛋白質含量が40〜50%以上減少した。電気泳動(SDS-PAGE)で、細胞の可溶性蛋白質を分析すると多数のバンドが検出されたが、蛋白質組成は処理による変化がほとんどなく、分岐アミノ酸含量の変化とは関連していないように思われた。
ニンジンの10^<-7>M、イネの10^<-5>M,BSM抵抗性細胞ではBSM処理によるアミノ酸含量及び可溶性蛋白質含量の減少はほとんどなく蛋白質組成の変化も見られなかった。蛋白質組成は感受性細胞と比べると若干の違いが認められた。この蛋白質及びALS蛋白の同定は今後の課題である。一方、抵抗性細胞の分岐アミノ酸含量は感受性細胞よりはるかに(1.5倍〜数倍)高く、in vitroでの結果と合わせ、ALSのフィードバック阻害に対する感受性が低下していることに由来すると考えられる。
ダイス培養細胞はBSMに非常に感受性であり(生育50%阻害濃度5×10^<-10>M)、抵抗性細胞は選抜されなかった。これらのALSに種による差異があるかどうかも今後の課題である。
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