イネ葉における光合成の活性化機構

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06660018
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 内田 直次 神戸大学, 農学部, 助教授 (70151884)
• 研究分担者: 東 哲司 神戸大学, 大学院・自然科学研究科, 助手 (30231913) ; 安田 武司 神戸大学, 農学部, 教授 (20026553)
• キーワード: イネ / 光合成 / 活性化 / Rubisco activase / Rubisco

研究概要

イネ葉の光合成速度は、葉内因子の中で最初に炭酸固定を行う酵素Rubiscoの活性や含量と最も密接な関係にあり、この酵素によって律速されていると考えられている。しかし、ガス交換レベルの速度を必ずしも説明できず、何らかの活性化機構が存在することも示唆されている。Rubisco-activaseはシロイヌナズナの変異体から発見されたもので、ホウレンソウなどを用いた研究によりRubiscoを活性化する酵素であることが明らかになっている。今年度の研究では、この活性化酵素がイネ葉にも存在するか、また加齢に伴ってどのように変化するか、どのような環境の下でよく合成されるか、の点について検討を行った。既報に準じて分画・精製した結果、イネ葉にもRubisco-activaseが存在することが明らかになった(日本作物学会第197回講演会にて発表)。さらに、この酵素の抗血清を作成することによって免疫学的な定量が可能になった。そして、加齢に伴うRubisco-activase含量の変化は葉内成分の中で最も大きく、光合成能力の変化を最もよく説明できること(日本作物学会第199回講演会にて発表予定)、この酵素の生成は生育中の光の強弱とは無関係であるが、窒素の供給量には著しく反応すること(第10回国際光合成会議にて発表予定)が明らかになった。