木質細胞壁の構築

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13896003
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 福島 和彦 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教授 (80222256)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 今井 貴規 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教授 (20252281) ; 吉田 正人 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助手 (30242845) ; 山本 浩之 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教授 (50210555) ; 高部 圭司 京都大学, 大学院・農学研究科, 助教授 (70183449) ; 船田 良 北海道大学, 大学院・農学研究科, 助教授 (20192734)
• Keywords: 木質 / 細胞壁 / セルロース / ヘミセルロース / リグニン / 樹木 / リグナン / 形成層

Research Abstract

木質細胞壁は、高等植物が生きていく上で必須のものであり、生理学的観点からその生成機構、存在意義を理解することは極めて重要である。また、木質細胞壁は、バイオマスの最大の供給源であることから、その構造を正しく理解することは、資源の有効利用あるいはバイオテクノロジーを用いた有用植物の開発につなげる上でも重要である。循環型社会構築のために、資源・エネルギーを木質バイオマスに転換していく動きが急速に高まっている昨今、木質細胞壁の正しい理解は時代が求める最優先課題であるといっても過言ではない。
本企画調査研究では、木質細胞壁の構築に関わる最新の情報を集め、今後の動向を予測、戦略的に研究を展開していくことを目的とした。2度の全体会議を行い、木質細胞壁の生合成、構造、抽出成分、心材化、異常材形成にかかわる、重要な発見、現在受け入れられている学説、発展の歴史的な経緯を研究組織全員で分担してまとめた。そして、現在、問題となっている項目、論争点など整理して今後の課題として総括した。得られた成果は、近い将来、大型プロジェクト研究の申請・発足に向けての準備資料となるものと期待できる。
また、成果の一部は、木質細胞壁研究における20世紀の総決算と21世紀の展望を記した教科書「木質の形成」として次年度に出版(海青社)することとした。現在、初稿が集まり、順調に編集作業が進んでいる。

Research Products

• [Publications] K.Fukushima: "Regulation of Syringyl to Guaiacyl Ratio in Lignin Biosynthesis"J.Plant Research. 114. 499-508 (2001)
• [Publications] K.Yamauchi, S.Yasuda, K.Fukushima: "Evidence for the biosynthetic pathway from sinapic acid to syringyl lignin usung labeled sinapic acid with stable Isotope at both methoxy groupes in Robinia pseudoacacia and Nerium Indicum"J.Agric.Food Chem.. (in press). (2002)
• [Publications] Yamamoto, H., Kojima, Y.: "Properties of the cell wall constituents in relation to the longitudinal elasticity of wood (Part 1). Formulation of the longitudinal elasticity of an isolated wood fiber"Wood Science and Technology. 36. 55-74 (2002)
• [Publications] Wahyudi, I., Okuyama, T., Hadi, Y.S., Yamamoto, H., Watanabe, H., Yoshida, M.: "Relationship between released strain and growth rate in 39 year-old Tectona grandis planted in Indonesia"Holzforschung. 55. 63-66 (2001)
• [Publications] K.Takabe, M.Takeuchi, T.Sato, M.Ito, M.Fujita: "Immunocytochemical Localization of Enzymes Involved in Lignification of the Cell Wall"Journal of Plant Research. 114. 509-515 (2001)
• [Publications] Oribe, Y., Funada, R., Shibagaki, M., Kubo, T.: "Cambial reactivation in the partially heated stem in an evergreen conifer, Abies sachalinensis"Planta. 212. 684-691 (2001)
• [Publications] B.Monties, K.Fukushima: "Occurrence, function and biosynthesis of lignin (Steinbuchel,A.,ed). Biopolymers I"Wiley-VCH Verlag Weinheim. 64 (2001)