高等植物成長帯のアポプラスト空間でのインドール酢酸の生合成系とその制御機構の検討

高等植物生长区质外体空间吲哚乙酸生物合成系统及其调控机制研究

• 批准号: 10740377
• 负责人: 鶴崎 健一
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Fukuyama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10740377/
• 关键词: インドール酢酸; インドールアセトアルデヒド; アポプラスト; 生合成; インドールエタノール; アルデヒド酸化酵素; 下胚軸成長帯

昨年に引き続き、高等植物成長帯のアポプラスト空間のアルデヒド酸化酵素を介したインドール酢酸(IAA)の生合成について研究を行い、以下の結果を得た。昨年、黄化カボチャ下胚軸の成長帯切片で既知の植物アルデヒド酸化酵素と異なるインドールアセトアルデヒド(IAAId)を酸化してIAAに変換するアルデヒド酸化酵素が、アポプラスト中に存在することを報告した。そこで、本酵素の精製を試みた。黄化カボチャ下胚軸の成長帯切片から、50mMリン酸緩衝液(pH6.5)でinfiltrateした後に遠心法によりアポプラスト液を得、カラムクロマトグラフィーにより、精製を行った。DEAE-Sepharoseを用いたイオン交換クロマトグラフィーで、NaClのstepwise溶出で、0Mと0.3Mの二つの画分に活性を検出した。しかし、酵素が比較的早く失活してしまうのに加え、一回に集められるアポプラスト液の量が少なく、様々な方法を試みたが以降の精製を行うことが出来なかった。同時に、オオムギ幼葉鞘切片の細胞壁画分のアルデヒド酸化酵素の精製も試みたが、こちらもNaCl、LiCl、MgCl_2などの塩や界面活性剤、セルラーゼ等を用いて、酵素の可溶化を試みたがいずれもうまくいかなかった。また、IAAの基質となるIAAldの検出のために、IAAldを水素化ホウ素ナトリウムで還元しインドールエタノールに変換して検出する方法を検討した。HPLCによる分析の結果、アポプラストサンプル中のインドールエタノール量が増加した。しかし、還元率、回収率やアーティファクトの問題が残された。今後、本酵素の精製方法やIAAld検出方法を再度検討し、IAAの生合成との関連を検討したい。

Last year's introduction to the growth of higher plants and the introduction of acidifying enzymes in the space of higher plants The research on the biosynthesis of IAA was carried out and the following results were obtained. Last year, the growth of etiolated hypocotyls and slices were known as plant acidification enzymes and acid enzymes. (IAAId) してIAA acidification enzyme するアルデヒド acidifying enzyme が, アポプラスト中にexisting することを report した.そこで、This enzyme is refined and tested. Yellowed hypocotyl growth band slices, 50mM ronic acid buffer (pH6.5) infiltra teした后に Telecentric method によりアポプラストliquefied をget, カラムクロマトグラフィーにより, refined を行った. DEAE-Sepharose is used to exchange クロマトグラフィーで with いたイオン, NaCl is stepwise dissolved, and 0M is 0.3M and is divided into active を検出した.しかし, Enzyme が く inactivation early し て し ま う の に え, 1 episode collection め ら れ る ア ポ プ ラ スThe amount of liquid is small, the method is small, and the method is good. At the same time, the cell murals of the young leaf sheath slices were analyzed, and the purified acidifying enzymes were tested, such as NaCl, LiCl, MgCl_2 などの塩やInterface active agent, セルラーゼetc., use いて, enzyme soluble をtest みたがいずれもうまくいかなかった.また、IAAの matrixとなるIAAldの検出のために、IAAldをhydrogenationホウThe original method is to return the original element to the original element. The results of HPLC analysis and analysis of the analyses were added.しかし, reduction rate, recovery rate やアーティファクトのproblem が residual された. From now on, the purification method of this enzyme and the IAAld extraction method will be discussed again, and the relationship between the biosynthesis and synthesis of IAA will be discussed again.