アジサイガク片の着色に伴う液胞への物質集積と環境応答機構の研究

绣球花萼片着色相关的液泡物质积累及环境响应机制研究

基本信息

批准号：
19039012
负责人：
吉田久美
金额：
$ 2.94万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

アジサイのガク片の発色は土壌pHと密接に関わっており、酸性土壌でより青色の花となることが知られている。着色液胞には、アントシアニンのデルフィニジン3-グルコシドが唯一の色素として存在し、クロロゲン酸、ネオクロロゲン酸、p-クマロイルキナ酸が助色素として共存する。さらに、アルミニウムイオンが多量に蓄積し、これらより青色が発色するとされる。しかし、液胞への成分の集積機構は未だ不明のため、アルミニウム耐性の機構も明らかでない。本研究では、遺伝子レベルの解析と、アジサイの着色液胞を用いた実験を組み合わせ、アジサイの着色細胞の成熟に伴う液胞への物質集積のシステムを解明し、有害酸性土壌への適応戦略を解明することを目的とした。アジサイの培養細胞系の確立を目指し、茎頂無菌挿し木の作成と葉組織からのカルス誘導を試みた。無菌挿し木は、元の植物試料をエタノールおよびアンチホルミンで滅菌した後水洗し、1/2MS培地で行い、15固体から4固体程度根が発生したが、非常に成長が遅く、実験に使用できるまでには成長しなかった。一方、カルス誘導については、MS培地を用いて、オーキシン濃度を変えての誘導を試みた。この場合もいくつかカルスが誘導できたが、いずれも成長が遅かった。ガク片より酵素処理により得た着色プロトプラストの液胞pH測定、および細胞内のアントシアニン及び助色素の定量分析、ならびに、アルミニウムイオンの定量分析を単一細胞で行った。以前分析した紫色細胞に含まれる青〜赤色細胞に加え、青色ガク片の青色細胞、赤色ガク片の赤色細胞についても分析した結果、青色細胞で顕著に5-アシルキナ酸類とアルミニウムイオンが多いことが確認できた。

绣球片的颜色与土壤pH值密切相关，并且在酸性土壤中被称为更多蓝色花朵。在彩色溶液中，花色苷葡萄糖3-葡萄糖苷作为唯一的色素，绿原酸，新殖民酸和p- kumaloylkina酸作为辅助着色。此外，据说大量铝离子积聚，并开发了更多的蓝色。但是，溶液中组件的积累机制仍然未知，因此铝电阻机制尚不清楚。在这项研究中，使用有色绣球色的糖浆结合了遗传分析和实验，阐明了绣球色细胞上的材料系统 - 材料系统，并适应harmic酸性土壤。为了建立绣球细胞系统，我们试图创建一个无菌的木裂纹，并从叶组织中引导钙。将无菌的木材用原始的植物样品用乙醇和Antilysine洗涤，并在1/2 ms培养基中进行，导致约4个固体根至约4个固体，但直到它非常慢并用于实验不成长。另一方面，对于Calus引导，我们试图使用MS培养基对生长素浓度进行更改。在这种情况下，几个Calus能够指导，但所有CAL都很慢。通过酶处理从Gaku碎片中获得的有色原生质体的溶液pH测量，对细胞中花色苷和花青素的定量分析以及对铝离子的定量分析在单个细胞中进行。除了先前分析的紫色细胞中包含的蓝色至红色细胞外，还分析了蓝色gaku和红色gaku片的蓝色细胞。