生命の鍵を握る種子の休眠・発芽制御メカニズムの解析

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抗酸化物質であるAsAはコムギ種子の発芽を抑制することを明らかにした.そこで,AsAと穂発芽特性の関係を穂発芽特性が異なる品種(易:シロガネコムギ,難:農林61号)を用いて調査した.シロガネコムギと農林61号はそれぞれ21DAP(days after pollination)と35DAPに発芽し,登熟過程における発芽率はシロガネコムギの方が高かった.休眠打破処理した種子(半切種子)は両品種共に28DAP以降100%発芽し,両品種間に有意な差は得られなかった.AsA処理はシロガネコムギでは,その抑制効果はほとんど確認されなかったが,農林61号では28〜42DAPまで有意に抑制効果を示し,特に28DAPで抑制率が高かった.以上の結果から,アスコルビン酸に対する感受性は2品種間で異なり,穂発芽性と一致することが明らかとなった.登熟過程におけるアスコルビン酸の含量は,シロガネコムギでは21DAPで最も高く,登熟後期には確認されなかったが,農林61号では登熟後期まで確認された.アスコルビン酸ペルオキシターゼ(APX)活性は2品種間で有意な差は見られなかった.しかしながら,登熟過程におけるカタラーゼ(CAT)活性はシロガネコムギに比べて農林61号で高く,特に28DAPにおいて著しく高かった.CATはmRNAレベルでも同様に農林61号において高かった.以上の結果から,農林61号はシロガネコムギに比べ抗酸化能力が高いことが明らかとなり,登熟過程の抗酸化能力と穂発芽性との関係を明らかにした.