| 研究課題/領域番号 |
63480064
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
伏谷 賢美 東京農工大学, 農学部, 教授 (80014950)
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| 研究分担者 |
佐藤 敬一 東京農工大学, 農学部, 助手 (90178723)
杉山 民二 東京農工大学, 農学部, 助手 (80015099)
久保 隆文 東京農工大学, 農学部, 助教授 (00015091)
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| キーワード | 木部細胞 / オーキシン / インドール酢酸 / アブシジン酸 / サイトカイニン / GC-MS / 晩材 / 細胞分裂 |
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| 研究概要 |
樹木の木部細胞の形態制御には、オーキシンが主体的に作用しているが、実際オーキシン以外の植物ホルモンもオーキシンと共同的に作用し合っていると考えられる。オーキシン以外の植物生理活性物質として、特に従来から注目されているものにサイトカイニンやジベレリンがあり、また生長抑制物質としてアブシジン酸がある。これら植物ホルモンと木部形成とのかかわりについては、主に外生的な手法による研究が多く、また内生的なアプローチとしても相対濃度をみる生物検定法が中心であった。従って、内生的にどのような種類の植物ホルモンが、どの程度の濃度レベルで樹木中に存在し、木部細胞の形成とかかわっているのかについては明らかにされていない。そこで本研究では、一生長シーズンを通し、あるいは限定した期間に採取した試料について、一定量の内部標準試料をサンプルに混入し、GC-0MS法を用いて各種植物ホルモンの絶対濃度を同定・定量した。また光学顕微鏡や電子顕微鏡によって細胞生産過程を調べた他、分化中の細胞内の諸器官を観察し、木部細胞の形成活動細胞内諸器官の動態との関連性についても検討した。
アカマツ、カラマツ、ヒノキ、スギから定期的に観察試料を採取し、常法に従って処理して光顕、電顕観察を行った。また同時に植物ホルモンの同定・定量試料を採取し、抽出、精製の処理を施してGC-MSによって各種植物ホルモンの絶対濃度を調べた。
アカマツの光顕観察から、樹木の生長状態の違いによって晩材の形成時期、細胞分裂停止時期、細胞生産速度の違いが認められた。この原因をインドール酢酸の変化と関連づけることができ、インドール酢酸が一定の濃度レベルに低下したときに晩材への移行、細胞分裂の停止が起こることが明らかとなった。アブシジン酸との関連性は認められない。その他の植物ホルモンについては現在同定、定量中である。
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