研究概要 |
作物の葉の老化に伴い光合成速度は減少し,葉の老化は作物の乾物生産,収量に大きな影響を及ぼす.作物の老化を抑制し葉の光合成速度を高く維持するための生理的機構を明らかにし,多収性品種を育成するために備えるべき生理的,遺伝的性質を明らかにするため,水稲の葉の老化程度の異なる品種を用いて,窒素吸収量および登熟期に根から地上部に運ばれ,老化抑制効果があることでしられているサイトカイニンおよび窒素量の変化と光合成炭酸固定酵素Rubisco量との関係について検討した.その結果,老化のおそく多収性の品種は登熟期の窒素吸収量が多く,地上部に運ばれるサイトカイニン量および無機態窒素量が多く,出液中サイトカイニン活性と葉のRubisco含量との間により密接な正の相関関係が認められた.HPLC-ELISA法で定量した葉のゼアチンおよびゼアチンリボシド含量は葉の老化が遅い品種が早い品種に比べて大きく,葉の内生サイトカイニン量とRubisco含量との間に正の相関関係があった.葉の老化の過程のRubiscoの合成,遺伝子発現量に品種間で相違があるかどうか検討するため,Rubiscoの大サブユニットと小サブユニットのタンパク量,mRNAの量の定量法を検討し,比較を行った.その結果,葉の老化が遅く葉のサイトカイニン量が多い品種はRubiscoのmRNAの発現量が多い傾向があり、登熟期の老化の過程でRubiscoの合成量が高く維持されている可能性が示唆された.次年度は,葉のサイトカイニンおよび窒素とRubiscoの発現との関係を解析し,老化葉の光合成活性を高く維持する機構を検討する予定である.
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