微量必須元素ホウ素の細胞壁中での局在化に関する研究（４５０）

• 課題番号: 352
• 研究機関名: 森林総合研究所
• 研究分担: 生物機能・生化研
• 研究期間: 完８～１１～（１２）
• 年度: 2000
• 摘要: ホウ素が植物の必須微量元素であることは、約１００年前から知られていたが、ホウ素の機能は不明であった。ホウ素欠乏症は活発な成長をしている部位に表れ、細胞の伸長成長や分化に関与していると考えられるので、成長中の細胞や組織でのホウ素の化学形態を中心に検討した。活発な成長をするタケノコからホウ素を含むペクチン多糖複合体を単離した。それはラムノガラクツロナンＩＩ（ＲＧ－ＩＩ）－ホウ酸複合体（ｄＲＧ－ＩＩ－Ｂ）であると同定した。イネ科植物は双子葉植物に比べてホウ素要求量が少ないが、細胞壁中のホウ素は双子葉植物と同じ形態で存在した。ホウ酸濃度１ｐｐｍで培養したポプラ培養細胞は、遊離のホウ素を多く含むが、ホウ酸濃度を０．０５ｐｐｍに低下させると、遊離のホウ素はほぼ消失し、ホウ素は大部分細胞壁に局在した。この結果から、ホウ素は細胞壁で機能していると考えられた。ホウ酸濃度１ｐｐｍで培養した細胞では、ＲＧ－ＩＩは主にｄＲＧ－ＩＩ－Ｂとして存在したが、ホウ酸濃度０．０５ｐｐｍではｄＲＧ－ＩＩ－Ｂとホウ素と結合していないＲＧ－ＩＩが存在した。ホウ素と結合していないＲＧ－ＩＩはホウ素を添加するとｉｎ ｖｉｔｒｏにｄＲＧ－ＩＩ－Ｂを生成した。この結果は、ホウ素の欠乏はＲＧ－ＩＩ間の架橋形成に影響していることを示している。細胞壁形成におけるホウ素の機能解明を新規課題の中で行う。
• カテゴリ: 遺伝資源 たけのこ