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食虫植物の有機化合物代謝機構の解析とその応用

食虫植物有机化合物代谢机制分析及其应用

基本信息

批准号：
09876032
负责人：
小林昭雄
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、食虫植物の栄養獲得機構に関する予備的な知見を得るために、モデル植物としてウツボカズラ科の食虫植物を用い、捕虫袋内部に分泌される消化酵素や分泌液に関する基礎データの収集を行った。まず、捕虫袋分泌液に含まれる消化酵素の種類を明らかにすべく、各種加水分解酵素の活性測定を行った。予備実験において、蓋(ふた)が開く前の未成熟捕虫袋分泌液は無菌状態であった。一方、昆虫が捕らえられた捕虫袋分泌液は、外見上透明であり、腐敗臭は全く認められないが、数種類の微生物の存在が確認された。その中にはプロテアーゼを分泌するものも存在することが判明した。そこで、植物由来の酵素のみを分析するために、ほぼ無菌的な蓋が開いた直後の捕虫袋分泌液を酵素活性測定に使用した。その結果、プロテアーゼ、エステラーゼ、ホスファターゼ、RNase.DNase、ホスホリパーゼD、キチナーゼといった、少なくとも7種類の酵素活性が存在することが明らかになった。このうちプロテアーゼに関しては、プロテアーゼインヒビターを用いた阻害実験がら、アスパラギン酸プロテアーゼ(酸性プロテアーゼ)である事が判明した。一方で、捕虫袋分泌液のpHは蓋が開いた直後で4.0 4.8、獲物が捕らえられると3以下にまで低下することが予備実験で観察されていた。そこで、分泌液が強酸性を示す原因を探るために、分泌液に含まれる各種無機イオン濃度を測定した。その結果、プロトンの他にK^+とCl^-が高濃度(それぞれ、650 760ppm、530 600ppm)含まれることが明らかとなった。このことから、分泌液の酸性pHは、哺乳類の胃の内部と同じく塩酸の分泌によるものと推測された。以上の結果から、捕虫袋分泌液には昆蚤の消化に必要な消化酵素が一揃い存在し、これら消化酵素と分泌液のpHの低下が本植物の栄養獲得過程において重要な役割を果たしていることが示唆された。今後のさらなる研究により、根以外の部位からの低分子の吸収機構が明らがとなり、葉面がらの効率的物質吸収に関する新しい知識が集積されることが期待される。

In this study, the organs of insectivorous plants and insectivorous plants were used in this study. In this study, insectivorous plants, insectivorous The secretion of fish and pest bag contains the enzyme of digestive enzyme and the activity of all kinds of hydrolytic enzyme. The secretion of the immature pouch before the opening of the equipment is free of germ status. On the one hand, the secretion of insect trapping bags, transparent scavengers, spoilage, and the existence of several kinds of microorganisms. In the middle of the day, please tell me that there is a problem in the secretion of electricity. The enzyme activity in the secretion of the insect bag was determined by enzyme activity assay in the secretion of the insect bag after the aseptic fish was opened. The results show that there are significant differences in the activity of enzymes, such as the results, the results, the Please tell me that you don't know what's going on in your life. On one side, the secretion of the pest bag is 4.04.8 after the pH bag is opened, and the catch is below 3. The food is low and low. The reason for the strong acidity of the secretion and the strong acidity of the secretion is detected, and the secretion contains all kinds of non-organic temperature measurement. The result of the experiment indicates that there is a high temperature (temperature temperature, 650 760ppm, 530 600ppm) that is different from that of the other K^ + Cl^. The secretion of acid pH, secretion and lactation of the stomach are the same as those of the stomach. The results of the above results show that the digestive enzymes necessary for the digestion of insect fleas, the secretion of digestive enzymes, pH, the secretion of digestive enzymes, the secretion of digestive In the future, in the field of research, the low molecular weight absorption mechanism outside the root will make it clear that the chemical absorption rate is very high, and the new knowledge set is very important.