これまでに申請者が蓄積してきたデータから、リグニン構造のうちβ-O-4構造の細胞壁における絶対量が、細胞壁に強度を付与する上で重要な因子となっているのではないか、という着想を得た。本研究では、β-O-4構造の絶対量が細胞壁の「木質化」に深く関与しているものと考え、同構造の細胞壁における絶対量に着目し、葉や草本の茎を主な対象にオゾン分解法などの分析を行なうことで木質化した細胞壁とそうでないものとのリグニン構造上の違いを検討した。 草本と木本を含む幅広い種を試料として用い、リグニン量、ニトロベンゼン酸化法による芳香核構造分析、オゾン酸化法によるβ-O-4構造の量と立体構造解析などを行った。オゾン酸化法によってβ-O-4構造から得られるテトロン酸の収率をβ-O-4構造の量を示す指標として用いた。テトロン酸の収率をリグニン当たりではなく、試料当たり(細胞壁当たりとみなせる)の収率で比較した場合、草本類や葉など「柔らかい」組織では、樹木に比べて、試料当たりのテトロン酸収率が低い事がわかった。つまり、細胞壁当たりのβ-O-4構造の絶対量が細胞壁に強度を与える重要な因子なのではないかと言う着想を支持する結果を得た。 一方、樹木リグニンと同様に、草本類のリグニンのβ-O-4構造の立体構造は、芳香核の中でシリンギル核が占める割合と非常に強く相関している事が分かった。立体構造のコントロールについては樹木リグニンと同じ機構が草本リグニンにおいても働いているものと思われた。
|