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論文

Enhancement of plant growth stimulation activity of irradiated alginate by fractionation

Luan, L. Q.*; 長澤 尚胤; Ha, V. T. T.*; Hien, N. Q.*; 中西 友子*

Radiation Physics and Chemistry, 78(9), p.796 - 799, 2009/09

 被引用回数:15 パーセンタイル:69.14(Chemistry, Physical)

海洋多糖類であるアルギン酸の$$gamma$$線照射した分解生成物が植物生長促進効果を有しているが、その最適な分子量範囲,濃度を見いだすために、分画を行いムギ及びダイズの生長促進効果を検討した。200kGy照射して平均分子量が約1万4千に低下したアルギン酸は、約100ppmの濃度でムギとダイズに対して成長促進効果を与えた。その分解生成物を分画すると、分子量範囲1,000から3,000のアルギン酸が20ppmの低濃度で最も成長促進効果が高いことがわかった。

論文

照射アルギン酸の低分子量化物の植物生長促進効果

長澤 尚胤; Luan, L. Q.*; 八木 敏明; 吉井 文男; 久米 民和; 中西 友子*; 玉田 正男

JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 55, 2007/02

アルギン酸ナトリウム(Alg)は褐藻類から得られる多糖類で、そのオリゴ糖の植物生長促進、植物内の酵素活性増大などの新しい生物活性機能が注目されている。本報告では、放射線分解したAlgについて、高い植物生長活性を発現するための照射条件や放射線分解産物の構造について検討した。4%濃度のAlg水溶液で照射してキク,トルコギキョウ,宿根リモニウムの寒天培地に添加した組織培養及び生育試験した結果、増殖率,各々の草丈,根長,新鮮重が向上し、最適な線量,添加濃度及び平均分子量が75kGy,100mg/L,約1.4万であることを見いだした。この照射Algを分子量分画した結果、F2画分(6-15量体)がオオムギの植物生長促進やアルコール脱水素酵素活性誘導の効果が最も高く、低濃度で効果が得られた。酵素分解生成物と比較して、酵素分解物では10%で、放射線分解では26%生成しており、4%水溶液75kGyの照射でF2活性区分の生成量が多いことが、植物生長促進活性の高い要因であることを明らかにした。さらに本活性画分が特異的に蓄積することに加え、Alg分子鎖切断で生成したカルボニル基及びカルボキシル基による構造変化が活性に起因していると考えられる。Algの放射線分解生成物は、顕著な植物生長促進活性及び酵素誘導効果が発現することから、天然物由来の植物生長促進剤としての応用が期待できる。

論文

Enhancement of plant growth activity of irradiated chitosan by molecular weight fractionation

Luan, L. Q.*; 長澤 尚胤; 玉田 正男; 中西 友子*

Radioisotopes, 55(1), p.21 - 27, 2006/01

酢酸水溶液に溶解した10%キトサン水溶液に$$gamma$$線を25$$sim$$200kGy照射した。これらの放射線分解産物は、オオムギに対して高い植物生育促進効果を示し、未照射キトサンは生育阻害効果を示した。最も効果があった100kGy照射したキトサン分解産物を分子量分画し、分子量1$$sim$$3kDaのフラクションがオオムギ,ダイズの植物生育促進効果を示すことがわかった。さらに、生育3か月後のダイズの収量を15.8%も増加させる効果を示した。このフラクションの活性は、分離前の濃度(50mg/L)よりも低い濃度(20mg/L)で生育することが確認され、また、植物の防御作用に働く植物ホルモンのファイトアレキシンに関与する酵素フィニルアラニンアンモニアリアーゼとキチナーゼの活性をそれぞれ87%, 186%も増加させた。これらの結果から、放射線照射キトサン分解産物で得られた本フラクションは植物生育の作用のみならず、カビなどの病原菌に対する防御増強の作用もあることが示唆された。

論文

Biological effect of irradiated chitosan on plants ${it in vitro}$

Luan, L. Q.*; Ha, V. T. T.*; 長澤 尚胤; 久米 民和; 吉井 文男; 中西 友子*

Biotechnology and Applied Biochemistry, 41(1), p.49 - 57, 2005/02

キトサンの放射線分解では、脱アセチル化度約80%で初期分子量48万であるキトサンを10%重量濃度の2.5%酢酸水溶液中で、200kGyまで$$gamma$$線照射した。キトサンの分子量が照射によって0.9万まで減少し、FT-IRと元素分析測定からC-O-C結合が切断していることを明らかにした。特に100kGy照射して分子量が約1.6万であるキトサンが最も植物生長促進効果が大きく、キク,キキョウやイチゴ等の生体外組織培養における照射キトサン添加効果では、植物体重量が7.2-17.0%、発芽速度が17.9-69.0%それぞれ増加した。またその最適濃度は、キクで70-100mg/L、キキョウで50-100mg/L、スターチスで30-100mg/Lであることを明らかにした。照射したキトサンは、生長促進効果の指標としての自己防御にかかわる植物内のキトサナーゼ酵素を活性化させ、グリーンハウス内でのキキョウやスターチスの幼芽生存率を高めるといった効果があることを明らかにした。

論文

Biological effect of radiation-degraded alginate on flower plants in tissue culture

Luan, L. Q.; Hien, N. Q.*; 長澤 尚胤; 久米 民和; 吉井 文男; 中西 友子*

Biotechnology and Applied Biochemistry, 38(3), p.283 - 288, 2003/12

 被引用回数:34 パーセンタイル:60.97(Biochemistry & Molecular Biology)

海洋多糖類であるアルギン酸(平均分子量9.04$$times$$10$$^{5}$$)を4%水溶液中で10-200kGy照射し、花植物の成長促進効果を調べた。75kGy照射したアルギン酸の分解物が花植物の${it limonuim, lisianthus, chrysanthemun}$に対して、最も成長促進効果的であり、その分子量は1.43$$times$$10$$^{4}$$であった。それらの花に最適な添加濃度は100mg/Lであり、無添加と比較して、茎丈の重量が9.7-23.2%、根の伸長が9.7-39.4%、全体重量が8.1-19.4%増加した。照射アルギン酸の添加は花の色が鮮やかであった。

論文

Radiation degradation of alginate and some results of biological effect of degraded alginate on plants

Hien, N. Q.*; Hai, L.*; Luan, L. Q.*; Hanh, T. T. V.*; 長澤 尚胤; 吉井 文男; 幕内 恵三; 久米 民和

JAERI-Conf 2000-003, p.94 - 100, 2000/03

照射したアルギン酸を粘度法にて分子量を求めた。その結果、分解のG値と照射時のアルギン酸水溶液濃度との関係は、Gd=33.5$$times$$C$$^{-0.68}$$である。Cは%濃度(W/V)である。海藻(Sagassum)に直接照射し分解した後抽出により得たアルギン酸がお茶やニンジンの生育促進に有効であることを見いだした。

口頭

照射アルギン酸の低分子量化物の植物生長促進効果

長澤 尚胤; Luan, L. Q.*; 八木 敏明; 吉井 文男; 久米 民和; 中西 友子*; 玉田 正男

no journal, , 

アルギン酸ナトリウム(Alg)は褐藻類から得られる多糖類で、そのオリゴ糖の植物生長促進,植物内の酵素活性増大などの新しい生物活性機能が注目されている。本報告では、放射線分解したAlgNaについて、高い植物生長活性を発現するための照射条件や放射線分解産物の構造について検討した。4%濃度のAlg水溶液で照射してキク,トルコギキョウ,宿根リモニウムの寒天培地に添加した組織培養及び生育試験した結果、増殖率,各々の草丈,根長,新鮮重が向上し、最適な線量,添加濃度及び平均分子量が75kGy, 100mg/L, 約1.4万であることを見いだした。この照射Algを分子量分画した結果、F2画分(6-15量体)がオオムギの植物生長促進やADH酵素活性誘導の効果が最も高く、低濃度で効果が得られた。酵素分解生成物と比較して、酵素分解物では10%で、放射線分解では26%生成しており、4%水溶液75kGyの照射でF2活性区分の生成量が多いことが、植物生長促進活性の高い要因であることを明らかにした。さらに本活性画分が特異的に蓄積することに加え、Alg分子鎖切断で生成したカルボニル基及びカルボキシル基による構造変化が活性に起因していると考えられる。Algの放射線分解生成物は、顕著な植物生長促進活性及び酵素誘導効果が発現することから、天然物由来の植物生長促進剤としての応用が期待できる。

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