青果物のエチレン生成誘導機構解析への電気刺激の応用

应用电刺激分析果蔬乙烯产生诱导机制

基本信息

批准号：
03660025
负责人：
稲葉昭次
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

青果物のエチレン生成の誘導機構を電流刺激法を用いて解析した。1.定電流装置をマイクロコンピュ-タを用いて作成し、電流の種類によるエチレン誘導能力を調べたところ、直流電流が最も有効であった。青果物の種類により電流に対する反応が異なり、非クライマクテリック型の青果物では強力にエチレンが誘導されたが、クライマクテリック型果実では抑制される傾向がみられた。2.イオン交換クロマトグラフィ-による全く新しいACCの簡便な分析方法を開発した。3.キュウリ果実では、通電によりラグタイムなしに多量のエチレン生成が誘導され、その後一度低下して8〜12時間後から再び多量のエチレン生成が始まった。ACC合成酵素活性の変化様相はエチレン生成の変化様相とよく一致していた。エチレン生成酵素は2度目のエチレン生成時に急速に活性化された。したがって、通電によるエチレン生成の誘導は、ACC合成酵素の急速なde novo合成によると思われた。4.キュウリの通電に伴う生体膜機能変化をインピ-ダンス解析法により追跡し、膜タンパク低抗が著しく増加し、しかもエチレン及びACC合成酵素活性の増加様相と完全に一致することを認めた。したがッて、エチレン生成誘導の初期反応は、膜タンパクの機能変化、とくに膜チャンネルの閉鎖にあることが示唆された。5.原形質膜及びトノプラストのミクロゾ-ム調製物の膜機能変化を調べたところ、通電によりプロトンポンプ活性が著しく抑制され、インピ-ダンス解析による膜チャンネル閉鎖結果とよく一致していた。6.本研究補助によりエチレン生成は膜チャンネルの閉鎖により誘導されるという重要な新知見を得た。今後、通電以外のエチレン生成についても研究を進め、植物のエチレン生成機構の全貌を明らかにしたい。

采用电流刺激法分析了果蔬乙烯产生的诱导机制。 1.当我们使用微型计算机创建恒流装置并根据电流类型研究乙烯感应能力时，我们发现直流电是最有效的。对电流的反应因水果和蔬菜的类型而异；在非跃变性水果和蔬菜中乙烯被强烈诱导，但在跃变性水果中往往受到抑制。 2.我们开发了一种全新且简单的离子交换色谱分析ACC的方法。 3、黄瓜果实通电后，无滞后地诱导大量乙烯产生，然后减少一次，8～12小时后又开始大量产生乙烯。 ACC合成酶活性的变化与乙烯产量的变化非常一致。在第二次乙烯产生过程中，乙烯形成酶被迅速激活。因此，电流诱导乙烯产生似乎是由于ACC合酶的快速从头合成。 4.我们利用阻抗分析追踪了黄瓜通电后生物膜功能的变化，发现膜蛋白抵抗力显着增加，这与乙烯和ACC合成酶活性的增加完全一致。因此，有人认为诱导乙烯产生的最初反应是膜蛋白的功能变化，特别是膜通道的关闭。 5.当我们研究质膜和液泡膜微粒体制剂中膜功能的变化时，我们发现质子泵活性被通电显着抑制，这与阻抗分析获得的膜通道闭合结果非常吻合。 6. 通过这项研究协助，我们获得了一个重要的新发现，即乙烯的产生是由膜通道的关闭诱导的。未来，我们希望对电气化以外的乙烯生产方法进行研究，并阐明植物中乙烯生产的整个机制。