生合成機構から探る熱帯植物による塩化メチル大量放出の要因

基盤研究(B)

斉藤 拓也  国立研究開発法人国立環境研究所, 地球システム領域, 主幹研究員 (40414370)

15,340千円 (直接経費: 11,800千円、間接経費: 3,540千円)

熱帯植物は、主要な成層圏オゾン破壊物質である塩化メチルを大気へと放出する最大の発生源として働いている。しかし、なぜ熱帯の一部の植物からの放出量が際立って大きいのかは明らかにされていない。本研究では塩化メチルの生合成過程に関わるメチル基転移酵素の酵素活性量と塩化物イオンの利用可能性に着目し、これらのパラメーターと塩化メチル放出量の関係を明らかにすることで、種間差の駆動要因を特定する。

熱帯植物、中でもフタバガキ科樹木は、自然起源の成層圏オゾン破壊物質である塩化メチルの主要な発生源として働いている。本研究では、複数のフタバガキ科樹木を対象に、個葉の塩化メチル放出速度と共に関連する生合成パラメーター（酵素活性量、基質濃度等）の測定を実施した。その結果、塩化メチル放出速度と酵素活性の間に相関を見出した。

成層圏のオゾン層は、フロンなどの人為起源オゾン破壊物質の規制により回復しつつあると考えられている。しかし、その回復過程を考える上で、自然起源のオゾン層破壊物質に関する知見が欠かせない。本研究では、ほぼ唯一の自然起源塩素系オゾン層破壊物質である塩化メチルについて、その主要な放出源である熱帯樹木からの放出量が酵素活性によって規定されていることを示唆した。