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植物の光屈性分子の生合成と機能発現の分子機構

植物向光性分子生物合成及功能表达的分子机制

基本信息

批准号：
03J00124
负责人：
長谷川剛
金额：
$ 2.11万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度、トウモロコシ幼葉鞘の光屈性分子として単離・同定し、更にその生合成経路を解明したDIMBOAが、処理後60分においてIAA早期応答遺伝子であるSAUR遺伝子発現を抑制することを明らかにした。本年度は、DIMBOAが生成される際に必要な加水分解酵素であるβ-glucosidaseの活性が、光照射後10分で光側組織において増量し、30分後には減少することを明らかにした。一方、影側組織におけるβ-glucosidase活性に経時的な変化は見られなかった。また、β-glucosidase活性抑制物質を処理すると光屈性の屈曲角度が低下したことから、β-glucosidaseの活性偏差が光屈性に重要であることが分かった。これらの結果、トウモロコシ幼葉鞘の光屈性は、光側組織において一過的に増大する酵素・β-glucosidase活性が光屈性分子・DIMBOAの生成を誘導し、増量したDIMBOAが光側組織の成長を抑制し、影側組織との間に生じる偏差成長が屈曲を誘導することが強く示唆された。次に、光屈性分子の挙動を遺伝子レベルから明らかにするために、双子葉植物であるダイコン下胚軸の光屈性分子・MTBI及びraphanusaninに応答する遺伝子を探索した。Differential screening法を用いて、青色光により発現が誘導されるMTBI及びraphanusanin応答性遺伝子の同定は現在進行中である。その他、ヒマワリ下胚軸における光屈性分子を探索した結果、光側組織において生成が誘導される新規成長抑制物質として強い抑制活性を有する化合物を単離し、Helianと命名した。現在、立体構造の解析を行っている。また、イネ幼葉鞘における光屈性分子を探索した結果、強い抑制活性を有する新規化合物を複数単離した。現在、MS、NMR等各種機器分析を用いて詳細な構造解析を行っている。

The previous year, the photoreflective molecule of the young leaf sheath, として単里・同定し, にその生综合経路を解明したDIMBOAが, 60 minutes after treatment, the early response to the IAA early response is the SAUR. This year, it is necessary to add hydrolytic enzyme β-glucosidase to generate DIMBOA. The activity is as follows: the tissue on the light side increases 10 minutes after light irradiation, and the tissue decreases after 30 minutes. On one side, the tissue on the affected side is transformed when β-glucosidase activity is active.また, β-glucosidase activity inhibitory substance を treatment すると photoreflection の buckling angle が low したことから, β-glucosidase の activity deviation が photoreflection にであることがかった.これらの Results, トウモロコシYoung leaf sheath のphotoflexible は, light side tissue においてに Increase large する enzyme・β-glucosidase activity がphotoflexible molecule・DIMB The growth of OA is induced, the growth of DIMBOA is inhibited by the growth of the light side tissue, and the growth of the shadow side tissue is caused by deviation and buckling of the tissue.に, Photoflexible molecule の挙动を缝子レベルから明らかにするために, Dicotyledonous plant であるダイコンPhotoflexible molecules of hypocotyl, MTBI and raphanusanin are explored. Differential screening method is currently in progress using the same method of using cyan light to induce MTBI and raphanusanin responsiveness.そのhim, ヒマワリhypocotyl におけるphotoflexible molecule をexplorationしたresults, light side tissue においてgeneration がinducingさThe newly regulated growth-inhibiting substances are named Helian and Helian, which have strong inhibitory activity and have strong inhibitory activity. Now, the analysis of the three-dimensional structure is done. The results of the exploration of the photoreflective molecules of the young leaf sheaths and the strong inhibitory activity of the young leaf sheaths are the result of the discovery and development of new compounds with strong inhibitory activity and the plurality of isolated compounds. Currently, various machine analyzes such as MS and NMR are carried out using detailed structural analysis.