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2013 年度 実績報告書

ウリ科植物導管液成分、根滲出物を用いた残留性有機汚染物質の検出・浄化植物の開発

研究課題

研究課題/領域番号 23241028
研究機関神戸大学

研究代表者

乾 秀之  神戸大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (90314509)

研究分担者 殷 熙洙  独立行政法人農業環境技術研究所, その他部局等, 研究員 (60343828)
鶴田 宏樹  神戸大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (20346282)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
キーワード有害化学物質 / 植物 / バイオテクノロジー / 環境技術
研究概要

2.ウリ科植物由来のPOPs体内移行に関わる導管液成分の探索・同定、d. ウリ科植物の導管液に含まれる成分の機能解析
ズッキーニの導管液に存在するメジャーラテックスライクプロテイン(MLP)の3種の遺伝子(PG1、GR1、GR3)を大腸菌において発現させ、組換えタンパク質を精製した。PG1並びにGR1の結晶化に成功した。大型放射光施設SPring-8において、PG1の回折像データが得られ、現在その解析を行っている。一方、MLPとポリ塩化ビフェニル(PCB)のドッキングモデルを構築したところ、MLPに複数のPCB結合部位が見いだされた。
3.根滲出物、導管液成分を利用した高感度ファイトモニタリング、高性能ファイトレメディエーションシステムの開発、a. 根滲出物、導管液成分によるファイトモニタリングの高感度化、ファイトレメディエーションの高性能化
脂溶性蛍光物質ペリレンを添加した疑似汚染土壌に植物の根滲出物に含まれるクエン酸、シュウ酸、シトラマル酸を添加したところ、ペリレンの土壌からの脱離活性を示した。クエン酸とシュウ酸をペリレン添加土壌で栽培しているズッキーニに添加したところ、地上部のペリレン蓄積量が増加した。根から分泌される有機酸が脂溶性汚染物質の土壌からの脱離を促進することにより脂溶性汚染物質の植物への取り込み・蓄積を向上させると考えられた。
c. 根滲出物、導管液成分生合成・分泌遺伝子導入組換え植物によるファイトモニタリング及びファイトレメディエーションシステムの確立
ズッキーニ由来の転写因子ジンクフィンガープロテインとMLPをそれぞれタバコに導入した。これらをダイオキシン汚染土壌で栽培したところ両遺伝子組換えタバコの地上部でその濃度が高くなった。ナス科であるタバコ植物の地上部ダイオキシン濃度を向上させたことから、様々な植物種でも同様にダイオキシンの蓄積を増加させる可能性がある。

現在までの達成度 (区分)
理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2014 その他

すべて 学会発表 (6件) 備考 (1件)

  • [学会発表] 各種ウリ科植物が持つ残留性有機汚染物質の体内輸送因子の比較2014

    • 著者名/発表者名
      岩渕彩、後藤純弥、乾秀之
    • 学会等名
      第23回環境化学討論会
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      20140516-20140516
  • [学会発表] ウリ科植物の根における脂溶性物質結合タンパク質の局在性2014

    • 著者名/発表者名
      吉原亮平、後藤純弥、岩渕彩、池田健一、井上加奈子、乾秀之
    • 学会等名
      2014年度日本農芸化学会
    • 発表場所
      明治大学
    • 年月日
      20140329-20140329
  • [学会発表] ズッキーニにおけるダイオキシン類の取り込みに係わる遺伝子の機能解析2014

    • 著者名/発表者名
      乾秀之、廣田又士、後藤純弥、吉原亮平、兒玉典子、松井智美、山﨑清志、殷煕洙
    • 学会等名
      2014年度日本農芸化学会
    • 発表場所
      明治大学
    • 年月日
      20140328-20140328
  • [学会発表] ウリ科植物における残留性有機汚染物質の体内輸送因子の機能・動態2014

    • 著者名/発表者名
      後藤純弥、岩渕彩、乾秀之
    • 学会等名
      2014年度日本農芸化学会
    • 発表場所
      明治大学
    • 年月日
      20140328-20140328
  • [学会発表] ウリ科植物における残留性有機汚染物質の取り込みメカニズム2014

    • 著者名/発表者名
      乾秀之、沢田真美、後藤純弥、山﨑清志、兒玉典子、鶴田宏樹、殷熙洙
    • 学会等名
      日本農薬学会第39回大会
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      20140315-20140315
  • [学会発表] ウリ科植物が持つダイオキシン類蓄積性能に係わる因子の同定2014

    • 著者名/発表者名
      廣田又士、後藤純弥、吉原亮平、殷熙洙、乾秀之
    • 学会等名
      日本農芸化学会関西支部第483回講演会
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      20140201-20140201
  • [備考] 神戸大学 遺伝子実験センター 環境遺伝子機能解析研究分野 乾グループ

    • URL

      http://www.research.kobe-u.ac.jp/rceg/doc./inui/index.html

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公開日: 2015-05-28  

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