| 研究概要 |
トマトにおけるアスコルビン酸の生合成に焦点をあてるともに、トマトのアスコルビン酸含量を増大するための研究を遂行した。
まず、トマトにおけるアスコルビン酸生合成に焦点をあて、研究を遂行した。トマトにおけるアストコルビン酸生合成の最終段階に関与しているL-ガラクトノ-1,4-ラクトン脱水素酵素に着目し、トマトのL-ガラクトノ-1,4-ラクトン脱水素酵素cDNAのクローニングを行った。
また、もう一つのアスコルビン酸生合成酵素であるGDP-D-マンノースピロホスホリラーゼのcDNAについても、RT-PCR法、RACE法を用いて、クローニング後、同様に、ノーザンプロッティング法により、トマト植物体の各組織やトマトの発芽過程、貯蔵中のGDP-D-マンノースピロボスホリラーゼmRNAの発現様式を調べた。その結果、L-ガラクトノ-1,4-ラクトン脱水素酵素の発現量については、アスコルビン酸含量との間に正の相関が示され、トマトにおいても、L-ガラクトノ-1,4-ラクトン脱水素酵素がアスコルビン酸の生合成を律速する酵素であることが示唆された。
一方、GDP-D-マンノースピロボスホリラーゼmRNAの発現とアスコルビン酸含量は組織レベルでは、いくぶん相関性を示したが、他の場合では、両者は必ずしも相関せず、GDP-D。マンノースピロボスホリラーゼが、アスコルビン酸の生合性を調節するかどうかは不明であった。
次に、トマトのアスコルビン酸含量を高めるための研究を行った。最初に、アスコルビン酸含量がトマトのものより10倍以上高いアセロラのアスコルビン酸生合成に着目し、アセロラの高いアスコルビン酸生合成能力をトマトに賦与するための研究を行った。さらに、アセロラのアスコルビン酸生合成酵素の遺伝子をトマトに導入するための形質転換法を検討するとともに、トマトのアスコルビン酸含量を高め、ストレス抵抗性トマトが作出できる可能性が考察された。
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