研究成果報告書 J95A0512.HTM

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[Ａ−５　紫外線の増加が植物等に及ぼす影響に関する研究]

（１）植物の紫外線に対する防御機構に関する研究

�⊃∧�における紫外線障害の修復機構に関する研究


[研究代表者]

 　 　

国立環境研究所

 　 　

地域環境研究グループ

新生生物評価研究チーム

●近藤矩朗

[環境庁国立環境研究所]

 　

地域環境研究グループ

新生生物評価研究チーム

●近藤矩朗・佐治　光・中嶋信美

生物圏環境部

環境植物研究室

●清水英幸

（委託先）

 　 　

神戸女子大学

 　

●橋本　徹

[平成５〜７年度合計予算額]

４５，１０６千円

（平成７年度予算額　１６，１３９千円）


[要旨]

　ＵＶ−Ｂによる植物の成長阻害のメカニズムを明らかにすることを目的として、肥料を与えたキュウリと与えないキュウリにＵＶ−Ｂ照射をしたときに、第一本葉が受ける影響を比較した。肥料添加を行うと、第一本葉の成長は促進されたが、ＵＶ−Ｂ照射により成長が顕著に低下し、その効果は窒素で最も大きかった。ＵＶ−Ｂ照射により第一本葉の光合成活性が低下し、アスコルビン酸ペルオキシダーゼの活性は増加した。この結果は、ＵＶ−Ｂ照射を受けた第一本葉において活性酸素が発生している可能性を示唆しており、光合成活性低下に活性酵素が関与していると思われる。ＵＶ−Ｂ照射により第一本葉のサイトカイニンに対する感受性が低下した。また、肥料添加による成長促進物質の増加がＵＶ−Ｂ照射により抑制された。これらの結果より、肥料添加を行ってＵＶ−Ｂ照射したときの第一本葉の面積成長低下は、サイトカイニンなどの植物ホルモンに対する感受性の低下や、ホルモン活性の低下によって引き起こされたと考えられる。
　紫外線量の増加が植物に及ぼす影響の一つにＤＮＡ損傷がある。ＤＮＡ損傷産物のうちシクロブタン型ピリミジン二量体（ＣＰＤ）、（６−４）型光産物（６−４ＰＰ）の修復活性をキュウリ、ホウキモロコシ、ホウレンソウで調べた。キュウリでは暗修復活性はほとんど検出できなかったが、ホウキモロコシでは検出された。ホウキモロコシではＤＮＡ損傷とアントシアニン合成の阻害に関連が見られた。ＣＰＤ及び６−４ＰＰの光修復活性はどの植物でも検出され、その性質は微生物で報告されているものと類似していた。また、ホウレンソウ葉緑体には光修復活性が検出されなかった。将来、ＵＶ−Ｂ抵抗性の分子遺伝学的な解析をするため、ＵＶ−Ｂ感受性突然変異体を単離した。


[キーワード]

成長阻害、植物ホルモン、ＤＮＡ修復、光修復、突然変異体