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葉緑体での脂質ペルオキシド由来のアルデヒド種の生成機構と光合成阻害への関与

叶绿体中脂质过氧化物产生醛类的机制及其参与光合作用抑制

基本信息

批准号：
06F06418
负责人：
真野純一
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Yamaguchi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

葉緑体の光酸素ストレスでは,過酸化脂質およびその分解産物であるアルデヒドが生成する。葉緑体でのアルデヒド生成機構,光合成への影響を解明することを目的として,以下の結果を得た。(1)葉緑体チラコイドに局在するアルデヒド種の同定。ホウレンソウ葉緑体を分画し,包膜,ストロマ,チラコイド膜のアルデヒド組成をLCMS分析した。チラコイド膜は,(1)リポキシゲナーゼ系により生成するC6アルデヒドである3Z-hexenal(3ZHE),2E-hexenal,n-hexanal,(2)α,β-不飽和アルデヒドであるcrotonaldehyde,4-hydroxy-2E-hexenal(HHE),(3)短鎖飽和アルデヒドのpropionaldehyde, acetaldehyde, formaldehyde,および(4)その他の酸素化アルデヒドを,10-600μMレベルで含んでいた。包膜とストロマはC6アルデヒドのみを含んでいた。これは,活性酸素によってチラコイド膜で恒常的に脂質由来のアルデヒドが生成していることを示す。(2)一重項酸素による脂質過酸化で生じるアルデヒドの同定。メチレンブルー光増感作用により発生させた一重項酸素を溶液中でリノレン酸と反応させると,上記(3)の短鎖飽和アルデヒドに加え,butyraldehyde, crotonaldehyde, 3ZHE, HHEが生成した。チラコイド膜においても一重項酸素によってこれらのアルデヒドが生成すると推定できる。(3)3ZHEのチラコイド膜での代謝。単離チラコイド膜には3ZHEをHHEおよび2種類の未同定アルデヒドに変換するperoxygenaseなどの活性が存在することを見いだした。(4)アルデヒドによる光合成阻害。プロピオンアルデヒドは光合成電子伝達活性を阻害することを見いだした。

Chloroplast phosphoric acid phospholipid ストレスでは, overacidified lipid およびその decomposition product であるアルデヒドが generates する. The structure of chloroplast production and the influence of photosynthesis have been explained and the purpose of the process has been explained. The following results have been obtained. (1) The chloroplast stems are determined by the species.ホウレンソウchloroplast をdivided し, envelope, ストロマ, chloroplast membrane のアルデヒド composition をLCMS analysis した.チラコイド片は,(1)リポキシゲナーゼ式により成するC6アルデヒドである3Z- hexenal(3ZHE),2E-hexenal,n-hexanal,(2)α,β -Unsaturated crotonaldehyde, 4-hydroxy-2E-hexenal (HHE), (3) short-locked saturated crotonaldehyde, acetaldehyde, formaldehyde, および (4) そのhis acylated アルデヒドを, 10-600μM レベルでんでいた. Coated とストロマはC6 アルデヒドのみをcontaining んでいた.これは, active acid によってチラコイド film で constant にlipid origin のアルデヒドがGeneration していることを Show す. (2) A heavy-duty acid-containing lipid peracidification product.メチレンブルーLight-enhancing effect により発生させたa heavy acid をでリノレン acid と reaction in the solutionさせると,Short lock saturated アルデヒドにplus え,butyraldehyde, crotonaldehyde, 3ZHE, HHEが生した.チラコイド film においても一重 acid element によってこれらのアルデヒドがGeneration するとESTIMATE できる. (3)3ZHE's metabolism of membrane.単利チラコイド片には3ZHEをHHEおよび2kindsの不同定アルデヒドにChange the activeness of peroxygenase and the existence of peroxygenase. (4) アルデヒドによるPhotosynthesis blocker.プロピオンアルデヒドはPhotosynthetic electronic 伝达activation を hindering することを见いだした.