葉の老化に関する研究ーリン酸欠乏により誘導される速やかな葉の老化の系を用いて-

叶片衰老研究——利用缺磷诱导叶片快速衰老系统——

• 批准号: 07640869
• 负责人: 臼田 秀明
• 金额: --
• 依托单位: Teikyo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07640869/
• 关键词: 葉の老化; トウモロコシ; リン酸欠乏; 2次元タンパクパターン

リン酸は窒素と伴に地球上で植物の生育を制限している栄養素である。その欠乏の影響を調べるために、トウモロコシを0.5mMと0.001mMのPi下で生育させ、成長及び光合成的CO_2固定に及ぼす影響の解析を行ってきた。その結果、リン酸欠乏は生長の抑制、クロロフィル含量の低下、光合成の阻害、光合成炭素代謝関連の酵素活性の低下、下位葉におけるタンパク質の分解とそれに伴う窒素の上位葉への転流の促進、更に、下位葉の老化の促進をもたらすことを明らかにしてきた。このリン酸欠乏により引き起こされる下位葉におけるタンパク質の分解、老化の促進の仕組みを明らかにするために、2次元電気泳動によりタンパク質のパターンの変化を追跡した。その結果、リン酸欠乏によりタンパク質の分解、老化が促進される第2葉で以下のことを明らかにした。可溶性タンパク質は2次元電気泳動により450以上のスポットにわかれた。播種後12日の第2葉ではコントロールとリン酸欠乏下で生育したもののこれらのタンパクのパターンは完全に同じであった。コントロールの葉でも生育ステージが進むと、新たなポリプペチドが2つ出現した。また相対含量が増えるスポットが一つあった。一方、リン酸欠乏下で生育したものでは11のポリペプチドの相対含量が減少し、18のポリペプチドの相対含量が増加した。このうち10のスポットはリン酸欠乏により促進される老化過程でのみ検出されたこれらのポリペプチドについて老化時に存在量が増えることが知られている既知のポリペプチドと分子量を比較することなどによりその役割等について考察した。

The growth of plants on earth is limited by acid and nutrients. The effects of CO_2 fixation on growth and photosynthesis were analyzed at 0.5mM Pi. As a result, acid deficiency inhibited growth, decreased protein content, inhibited photosynthesis, decreased enzyme activity related to photosynthesis and carbon metabolism, and promoted the degradation of protein in lower leaves and the aging of upper leaves. This is the first time that the two dimensional electromigration has been traced. As a result, the decomposition of the substance and aging of the substance are promoted. Soluble substances are more than 450 in 2D electromobility. 12 days after sowing, the 2nd leaf is full of acid. A new type of flower appears in two different ways. The content of the drug is very high. The relative content of 11 and 18 compounds decreased and increased respectively under the condition of acid deficiency. The aging process is promoted by the lack of acid. The amount of acid present in the aging process is increased. The molecular weight of the known acid is compared with that of the known acid.

项目成果

Usuda Hideaki: "Phosphate Deficiency in Maize. V. Mobilization of Nitrogen and Phosphiorus within Shoots of Young Plauts and its Relationsphip to Senescence." Plant Cell Phystol.36. 1041-1049 (1995)

臼田英明：“玉米中的磷缺乏症。V.幼苗芽中氮和磷的动员及其与衰老的关系。”

Usuda Hideaki, Shimogawara Kousuke: "Phosphate Deficiency in Maize. VI Changes in Two-Dimensional Electrophorefie Patlerns of Soluble Proteins from Second Leaf Blades Associated with Induced Senesceuce." Plant Cell Physiol.36. 1149-1155 (1995)

Usuda Hideaki、Shimokawara Kousuke：“玉米中的磷酸盐缺乏。与诱导衰老相关的第二叶片可溶性蛋白质二维电泳模式的 VI 变化。”

Usuda H.: "Effect of Phosphate Deficiency on Mobilization of N and P and on Two-Dimonsional Protein Patterns." Photosyuthesis : from Light to Biosphere (P. Mathis ed. Kluwer Academie Publishers, Dordrecht). V. 675-678 (1995)

Usuda H.：“磷酸盐缺乏对 N 和 P 的动员以及二维蛋白质模式的影响。”