植物根のアルミニウムイオンによる伸長阻害の初期プロセスの解明-根端細胞におけるアルミニウム結合サイトの決定

阐明铝离子在植物根中抑制伸长的初始过程 - 根尖细胞中铝结合位点的测定

• 批准号: 09760051
• 负责人: 横田 聡
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Tohoku 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: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09760051/
• 关键词: アルミニウムイオン; アルファルファ; 酸性土壌; 根端; PIXE; アルミニウム; ファルファルファ; 根; 環境ストレス; 酸性雨; 細胞壁

アルミニウムイオンによる根の伸長阻害は処理開始後,数時間で発生する。このときに特に強い阻害を受けるのは根端の伸長域細胞である。しかしその細胞群におけるアルミニウムイオンの伸長阻害機構は不明であった。そこで本研究では根端細胞群の個々の細胞がどのような過程でその伸長速度を低下させられるのか,またその時,アルミニウムイオンはどの細胞に分布するかを調べることとした。材料としてはアルミニウムイオンに感受性の高いアルファルファを用いた。まず,アルミニウム処理中の細胞の伸長を経時的に追跡したところ,伸長域の細胞それぞれの阻害の受け方は異なっていたが,長い時間の後にはほぼすべての細胞の伸長が停止した。同時に細胞の生理活性を蛍光色素FUN-1にて調べたところ,一時的な活性上昇の後,減衰していくこと,またそれは個々の細胞にばらつきがみられることがわかった。次に個々の細胞単位でのアルミニウムの分布と伸長阻害の関係を大気Micro-PIXEにて検討したが明確な分布像を得ることはできなかった。

After the root elongation resistance treatment starts, it takes several times to develop. The cells in the elongation domain of the root end are affected by the strong resistance of the root end. The elongation resistance mechanism is unknown. In this study, the cell growth rate of root tip cell population decreased during the process of cell growth, and the cell growth rate decreased during the process of cell growth. The material is highly sensitive to the environment. In addition, cell elongation during treatment was tracked during treatment, and cell elongation in the elongation domain was inhibited by different methods. Cell elongation was stopped after treatment for a long time. At the same time, the physiological activity of FUN-1 is regulated. After the activity of FUN-1 is increased for a while, the decline is reduced. The relationship between the distribution and elongation resistance of a cell unit is discussed in detail in Micro-PIXE.

项目成果

Satoshi Yokota et al.: "Application of vertical-beam in-air PIXE to surface analysis of plant root exposed to aluminum stress" International Journal of PIXE. 7-1. 93-100 (1997)

Satoshi Yokota 等人：“应用垂直束空气 PIXE 对暴露于铝胁迫的植物根进行表面分析”国际 PIXE 杂志。

Yokota et al.: "Application of vertical-beam in-air PIXE to surface analysis of plant roof exposed to aluminum stress" International Journal of PIXE. 7. 93-100 (1997)

Yokota 等人：“垂直梁空中 PIXE 对暴露于铝应力的工厂屋顶表面分析的应用”国际 PIXE 杂志。