| 研究課題/領域番号 |
07556079
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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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 |
百武 博 理化学研究所, 植物機能研究室, 先任技師
松本 宏 筑波大学, 応用生物化学系, 助教授 (10199888)
小林 勝一郎 筑波大学, 応用生物化学系, 助教授 (40087606)
臼井 健二 筑波大学, 応用生物化学系, 教授 (80087585)
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| キーワード | クロロフィル合成中間体 / α-アミノレブリン酸 / 光増感反応 / 雑草防除 |
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| 研究概要 |
クロロフィルやカロチノイドなどの色素合成系は動物には存在しない代謝系で、かつ、その中間体には光増感性をもつものなど、植物の成長に抑制的に働く物質があることが知られつつある。本研究は植物の色素生合成系において生成される中間体、および、その生成量の調節作用をもつ物質(モジュレーター)から、植物の生長抑制物質、特に雑草の防除作用をもつ物質を検索し、その利用の可能性を明らかにしようとするものである。本年度における成果は以下のように要約される。
1.クロロフィル合成系の前駆体や中間体、および、合成系の酵素活性に影響を与える種々の物質について、植物の成育への影響を調べた。その結果クロロフィル合成の出発物質であるアミノレブリン酸(ALA)に顕著な殺草作用がみられ、これの10^<-4>〜10^<-3>M溶液を散布すると多くの種で白化・枯死がおこることが明らかとなった。また、levulinate,dioxoheptanoic acid, gabaculineなどの合成系中間体類似物質や合成酵素系の阻害物質でも黄化・白化などの症状がみられた。
2.ALAの作用機構について詳細に検討した結果、クロロフィル合成中間体で光増感性をもつプロトポルフィリンが異常に蓄積しているのが見い出され、この物質の植物への毒性が明らかとなった。この物質を体内に蓄積させるような作用をもつ物質は有効な成長抑制剤となると考えられた。
3.水田における最大の問題雑草であるノビエを水耕栽培し、その幼苗を用いた成長抑制活性の生物検定系を作った。
今後は活性のみられた物質についてノビエに対する影響と、その防除への利用について検討する。
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