Elucidation of the inhibitory mechanism of bolting in plants and development of bolting inhibitors

点击翻译按钮获取中文摘要

植物の生活史には一年生、二年生、冬型一年生、多年生などがある。冬型一年生および二年生植物は、本来、夏に発芽し越冬した翌年に急激な花茎伸長（抽台）を伴う開花、種子形成を行う。よって、子孫を残す上で夏から秋の栄養成長期間中の抽台はご法度である。しかし、上記の植物が生活環を完結させるために必須な『抽台抑制』に関しては、その抑制機構の詳細が明らかでない。本研究では低分子生理活性物質を基軸に環境条件によって制御される植物の抽台抑制機構を明らかとする。また、抽台抑制物質の化学構造をもとに、実農業で利用可能な抽台抑制活性を有する植物化学調節剤開発にむけた学術基盤を構築する。2022年度の進捗として、脂肪酸惻鎖が飽和体のものは活性を示さないが、活性型のモノアシルグリセロールではジベレリンの生合成初期の段階を阻害し、活性型ジベレリンを不活性化する生合成後半の段階を活性化することを明らかにすることができた。しかしながら、合わせて行ったシロイヌナズナを用いたRNAseq解析からは活性型ジベレリンを不活性化する生合成後半の段階が、より重要であると明らかになった。また、抽台抑制物質結合タンパクを検出するためのプローブについては、アジリジン基を有する化合物の合成に成功した。本化合物に関しては、抽台抑制物質が有するシロイヌナズナ発芽後の伸長阻害活性を同様に有することも明らかとできた。既存の抽台抑制物質と類似の化合物の単離を行い、12-oxo-phytodienoic acidを惻鎖に有するα-モノグリセリドの単離精製に成功した。