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1998 年度 実績報告書

浸透圧調節に利用するイオン種からみた緑色植物と黄色植物の違い

研究課題

研究課題/領域番号 10874131
研究機関東北大学

研究代表者

片岡 博尚  東北大学, 遺伝生態研究センター, 助教授 (30108568)

キーワード黄色植物 / 緑色植物 / 硫酸イオン蓄積 / フシナシミドロ / イロンクロマトグラフィ / 浸透制御 / 膨圧制御 / イオン吸収
研究概要

藻類の系統進化を浸透制御やイオン制御の観点から見た研究はほとんどない.浸透圧制御に用いるカチオンについてみれば,K^+とNa^+の使用に系統の違いは見られないが,その対イオンであるアニオンについて,不思議なちがいが認められた.黄色植物フシナシミドロは,塩素イオンが豊富な外液環境においても,塩素イオン(Cl^-)より硫酸イオン(SO_4^<2->)を好んで吸収する.一方,同じ培養液で同時に行った実験で,緑色植物マリモはSO_4^<2->は吸収せず,もっぱらCl^-を吸収して浸透圧や膨圧を調節する.同様のことはシャジクモでもよく知られている.この違いが,界の違いに由来するのか,あるいはもっと下位の系統の違いに由来するのかを調べることが,本研究の目的である.平成10年度は,そのための実験系の確立につとめた.
黄色植物として淡水産フシナシミドロ3種,汽水産フシナシミドロ1種,卵菌ミズカビ,緑色植物として,シャジクモ,マリモ類数種,ヒザオリ,ニワツノゴケ,および,種子植物のヒンジモの収集と培養をほぼ確立した.さらに系統保存機関からいくつかの藻類種を取り寄せ,本研究に適した,淡水系と汽水ないし海水系の2種の単純な培養システムを開発中である.
一方で,神戸大学の川井らとの共同研究を行い,黄色植物の代表ともいうべき海産褐藻類の,アミジグサ目藻類での硫酸(H_2SO_4),あるいは,SO_4^<2->の蓄積を比較解析した.この目には,高濃度のH_2SO_4を蓄積し,雨水に打たれる等の急激な外液浸透圧低下で自らが死ぬと,流出したH_2SO_4で周辺の藻類をも殺してしまう種がある.ところが,酸を蓄積しない種でも,ほぼ匹敵する量のSO_4^<2->をもっていることをあきらかにした(1998植物学会,1999藻類学会).これらはH^+のかわりにMg^<2+>を多量にもっていた.これは,フシナシミドロでの結果に一致する.

  • 研究成果

    (2件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (2件)

  • [文献書誌] 片岡博尚(共著): "光シグナルトランスダクション" シュプリンガーフェアラーク東京, (1999)

  • [文献書誌] 片岡博尚(共著: "根の事典" 朝倉書店, 438 (1998)

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公開日: 1999-12-11   更新日: 2016-04-21  

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