光化学系Iでも一重項酸素は生成する

抄録

一重項酸素(¹O₂)は植物の光阻害の原因となる活性酸素の一種であるが、その光阻害のメカニズムを知るため、測定法の確立が不可欠である。¹O₂と反応し、エンドパーオキシドを形成して蛍光が増加するDPAX（Ex = 505 nm、Em = 525 nm）を用い、葉緑体での¹O₂生成の測定が可能となった。DPAXの光分解を防ぐため、DPAXの励起にXe-PAMによる492-nm光を、葉緑体作用光に赤色光を用い、光照射中の¹O₂生成の測定を可能とした。¹O₂の寿命、拡散距離が短いD₂O中でも、¹O₂生成はH₂O中と変わらず、DPAXがチラコイド膜の¹O₂生成サイトに近接して存在することを確認した。DCMUによってPSIIの電子伝達を阻害すると¹O₂生成は抑制されたが、PSIへ電子を供給するアスコルビン酸－DCIPを加えると、¹O₂生成が増加した。作用光として赤外光を照射しても¹O₂が生成した。¹O₂は光化学系IIの反応中心でP680^*の励起エネルギーが³O₂に移動して生成するが、今回、光化学系Iにおいても¹O₂が生成することを明らかにした。