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昨年度に引き続いて、イネの葉鞘および稈におけるデンプンの蓄積ならびに分解の分子機構を解明するため、イネ(品種:日本晴)の葉鞘を用いて以下のような研究を行った。
1.デンプン合成関連酵素(スクロースシンターゼ、ADPグルコースピロホスホリラーゼ、デンプン合成酵素、ブランチングエンザイム)の酵素活性はいずれも葉鞘におけるデンプン蓄積が活発な出穂前10日〜出穂日頃に特に高いことが明らかになった。
2.上記4種類の酵素をコードする合計26種類の遺伝子発現を網羅的かつ定量的に調べたところ、スクロースシンターゼではRSus1およびRSus2、ADPグルコースピロホスホリラーゼではAGPL1およびAGPS1、デンプン合成酵素ではSSI、SSII-2、SSIII-1およびGBSSII、ブランチングエンザイムではBEIIaの各遺伝子が主に発現していることが明らかになった。
3.葉鞘のデンプン合成期に強く発現する上記の遺伝子の多くは、胚乳のデンプン合成期に主に発現しているものとは異なっており、葉鞘と胚乳とでは同じ酵素でも異なる遺伝子が分業して働いていることが明らかになった。
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