植物の光屈性に関わる光誘起生長抑制物質

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12680600
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 小瀬村 誠治 慶應義塾大学, 法学部, 助教授 (70231313)
• キーワード: 光屈性 / ダイコン / トウモロコシ / 光誘起生長抑制物質 / 光刺激 / 光親和性ラベル試薬 / ミロシナーゼ / ベンゾオキサゾリノン

研究概要

植物の光屈性発現機構は『影側の生長促進によるものなのか、それとも光側の生長抑制によるものなのか』という論争が長年続いている。報告者は、数年来、ダィコン、ヒマワリ、キャベツ、トウモロコシなどの光屈性の研究を行い、個々の植物でそれぞれ固有の光誘起生長抑制物質が関与していることを明らかにしてきた。
ダイコンに関しては、光誘起生長抑制物質としてラファヌサニン類を単離しているが、平成14年度は、ダイコン下胚軸の光屈性刺激に対してラファヌサニン類の前駆体(配糖体として存在)を加水分解してラファヌサニンを遊離するための酵素ミロシナーゼの活性とミロシナーゼ遺伝子発現の関係を明らかにした。また、トウモロコシの光誘起生長抑制物質ベンゾオキサゾリノン類はオーキシン結合タンパク質にオーキシンと競争的に結合して生長抑制作用を示すことから、トウモロコシのオーキシン受容体の機能構造解析を目的としてベンゾオキサゾリノン類を変換して光親和性ラベル試薬の合成を行った。既に、トリフルオロメチルジアジリンを導入した光親和性ラベル試薬を合成しているが、オーキシン受容体を単離するためにはこのラベル試薬に放射性同位体元素を導入する必要があることから、放射能による汚染を防ぐ意味もあり合成のほぼ最終段階で放射性同位元素の導入を行える合成経路の改良を行った。

研究成果

• [文献書誌] S.Kosemura: "Repellents against earthworms, hydroxamic acids and isothiocyanate, from UV-B damaged maize and radish"Chemistry Letters. 1010-1011 (2002)
• [文献書誌] S.Kosemura他2名: "Light-induced growth inhibitory substances from bean (Vigna mungo L.) seedlings"Hiyoshi Review of Natural Science. 31. 1-9 (2002)
• [文献書誌] S.Kosemura他2名: "Light-induced growth inhibitor related to phototropism in buckwheat (Fagopyrum esculentum) seedlings"Hiyoshi Review of Natural Science. 31. 11-18 (2002)
• [文献書誌] S.Kosemura他2名: "Synthetic study on euphornin, a toxic diterpene from Euphorbia helioscopia L."Hiyoshi Review of Natural Science. 32. 39-53 (2002)
• [文献書誌] T.Suzuki他7名: "Growth inhibitor from light-grown oat seedlings"Biochemical and Systematic Ecology. 30. 705-707 (2002)
• [文献書誌] S.Kosemura: "Structure and absolute configuration of citreohybridones isolated from Penicillium species"Tetrahedron Letters. 43. 1253-1256 (2002)
• [文献書誌] S.Kosemura他2名: "Improved synthesis of photoaffinity reagents for labeling the auxin receptor in maize"Biochemical and Systematic Ecology. (in press). (2003)
• [文献書誌] Y.Yamada他6名: "Induction of myrosinase gene expression and myrosinase activity in radish hypocotyls by phototropic stimulation"J. Plant Physiology. 160. 255-259 (2003)