2010 Fiscal Year Annual Research Report
グルタチオンによるカルビン回路制御における標的因子の同定とその分子機構の解明
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21780061
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| Research Institution | 岡山県農林水産総合センター生物科学研究所 |
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Principal Investigator |
岩崎 郁 岡山県農林水産総合センター生物科学研究所, その他, 流動研究員 (40443593)
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| Keywords | グルタチオン / 二酸化炭素固定 / 光合成 / カルビン回路 / ルビスコ |
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| Research Abstract |
本研究では、グルタチオンが光合成・カルビン回路を制御するメカニズムを明らかにすることを目的にシロイヌナズナを用いて解析をおこなっている。これまでに、グルタチオン結合性葉緑体型アルドラーゼの同定や内生グルタチオン量が低下したシロイヌナズナ変異体の解析から、グルタチオンが光合成・カルビン回路の制御に関わることを明らかにしてきた。本年度は、グルタチオンを投与したシロイヌナズナを用いて、グルタチオンの光合成における影響について解析した。シロイヌナズナ野生型植物(Columbia)に酸化型(GSSG)または還元型(GSH)グルタチオンを底面灌水により処理すると、播種後5週目でのCO_2固定速度が、GSSGおよびGSH処理区のどちらにおいても無処理区と比較して高いことがわかった。GSSGとGSHのどちらを処理した植物でも葉面積あたりの窒素、クロロフィル量、Rubisco量の増加が認められ、CO_2固定能の上昇はRubiscoの活性上昇によると考えられた。その一方で、GSSGとGSH処理区のどちらにおいても、無処理区と比較して、クロロフィル量の増加は同程度であったのに対し、Rubisco量の増加の程度はGSSGとGSH処理で異なっていた。また、無処理区と比較して、GSSG処理区のChl a/b比は同程度なのに対し、GSH処理区では高かった。これらの結果から、GSSGとGSHはCO_2固定能力を高めることができるが、そのメカニズムは異なることが示唆される。
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