農作物の紫外線UVB抵抗性とUVB誘導DNA損傷の修復能力との関係について

(1)UVB感受性品種農林1号における、光修復能力の低下の要因について 抵抗性イネ品種ササニシキと感受性品種農林1号の生葉(in vivo)および光修復酵素を含む粗液(in vitro)を用い、Single Photoflash法により、各品種の光修復酵素活性の特性(酵素一基質複合体形成速度、複合体の温度1に対する安定性など)について解析を行った結果、農林1号の光修復酵素は構造上に変異があることによって、その活性が低下していることが示唆された(投稿中)。(2)紫外線抵抗性の異なるイネ品種間の遺伝子的背景 インド型イネ品種で、紫外線抵抗性品種Marich-batiは、感受性Surjamkhiと比較して、これまでに日本型イネ品種で認められた結果と同様、CPDの光修復能力が低下していた(投稿準備中)。そこで、インド型抵抗性品種Marich-batiと日本型感受性品種農林1号を交配した後代株(F2,F3)を用いて、後代株の紫外線感受性と光修復酵素の親型との関係について解析を行うための準備段階として、約120種類の単純反復配列の繰り返しの違いを認識するプライマーを用いたマイクロサテライト法により、親株間での多型解析を行った。そして、染色体上での多型位置の決定を行った。(3)種々の農作物におけるUVB抵抗性とUVB誘導CPD光修復能力との関係について イネ、インゲン、ナス、トウモロコシ、ダイズ、キュウリの6品種を材料に解析を行った。その結果、(1)植物種間によってUVBによる生育阻害効果は大きく異なる、(2)UVB誘導CPD生成の感受性、さらにはCPDの光修復活性も植物種間で大きく異なることがわかった。しかし、植物種間におけるUVB抵抗性とCPD光修復能力との相関関係を見出すことはできなかった。今後、可視光に種々の強度のUVBを付加した条件下で生育した植物葉でのCPDの動態、さらには各植物の光修復酵素の比活性等を比較する必要がある。これらは今後の課題である。

(1)UVB感受性品種農林1号における、光修復能力の低下の要因について 抵抗性イネ品種ササニシキと感受性品種農林1号の生葉(in vivo)および光修復酵素を含む粗液(in vitro)を用い、Single Photoflash法により、各品種の光修復酵素活性の特性(酵素一基質複合体形成速度、複合体の温度1に対する安定性など)について解析を行った結果、農林1号の光修復酵素は構造上に変異があることによって、その活性が低下していることが示唆された(投稿中)。(2)紫外線抵抗性の異なるイネ品種間の遺伝子的背景 インド型イネ品種で、紫外線抵抗性品種Marich-batiは、感受性Surjamkhiと比較して、これまでに日本型イネ品種で認められた結果と同様、CPDの光修復能力が低下していた(投稿準備中)。そこで、インド型抵抗性品種Marich-batiと日本型感受性品種農林1号を交配した後代株(F2,F3)を用いて、後代株の紫外線感受性と光修復酵素の親型との関係について解析を行うための準備段階として、約120種類の単純反復配列の繰り返しの違いを認識するプライマーを用いたマイクロサテライト法により、親株間での多型解析を行った。そして、染色体上での多型位置の決定を行った。(3)種々の農作物におけるUVB抵抗性とUVB誘導CPD光修復能力との関係について イネ、インゲン、ナス、トウモロコシ、ダイズ、キュウリの6品種を材料に解析を行った。その結果、(1)植物種間によってUVBによる生育阻害効果は大きく異なる、(2)UVB誘導CPD生成の感受性、さらにはCPDの光修復活性も植物種間で大きく異なることがわかった。しかし、植物種間におけるUVB抵抗性とCPD光修復能力との相関関係を見出すことはできなかった。今後、可視光に種々の強度のUVBを付加した条件下で生育した植物葉でのCPDの動態、さらには各植物の光修復酵素の比活性等を比較する必要がある。これらは今後の課題である。