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J-GLOBAL ID：201402287474556122   整理番号：14A1041354

微生物産物に応答したArabidopsis葉フラボノイド及びリグニン含量を増加させるフェニルプロパノイド経路遺伝子の誘導的転写プロファイリング

Induced transcriptional profiling of phenylpropanoid pathway genes increased flavonoid and lignin content in Arabidopsis leaves in response to microbial products

著者 (2件)： ALI Mohammad Babar (Univ. Kentucky, KY, USA) ,  MCNEAR David H (Univ. Kentucky, KY, USA)
資料名： BMC Plant Biology (Web)  (BMC Plant Biology (Web))
巻： 14  号： Apr  ページ： 14:84 (WEB ONLY)  発行年： 2014年04月 
JST資料番号： U7027A  ISSN： 1471-2229  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 背景:生物学的に誘導された土壌添加物の生産と利用は肥料産業の最も急成長分野の一つである。これら製品は作物収量を改善し,同時に耕作地への肥料入力と耕作地からの栄養損失を低減する。一次生産と土壌プロセス変化を駆動するメカニズム,及び微生物産物の使用に伴う二次的生産性の変化についてはほとんど知られていない。本文ではArabidopsis thalianaにおけるフェニルプロパノイド(PP)経路の変化を監視することにより,生物学的に誘導された土壌添加剤に対する二次代謝応答を調べる。結果:これら製品の一種(Soil Builder^TM-AF,SB)を異なる時間で適用後の二次代謝の影響に関する実験を計画した。ArabidopsisへのSBの1回(TI)適用は複数回(TII)適用と比較してフラボノイド蓄積を増加させた。フラボノール及びアントシアニンを含む14のフェノール類を質量分析した。主要化合物ケンペロール-3,7-O-ビス-α-L-ラムノシド及びクェルセチン3,7-ジラムノシドは対照と比較してTIとTIIでそれぞれ3及び4倍増した。最も豊富なアントシアニンはシアニジン3-ラムノグルコシドで,対照と比較してはそれぞれ3倍及び2倍増した。同時にPP経路の重要な酵素(フェニルアラニンアンモニアリアーゼ,桂皮酸4-ヒドロキシラーゼ,カルコンシンターゼ,フラボノイド-3′-O-ヒドロキシラーゼ,フラボノールシンターゼ1,ジヒドロフラボノール-4-レダクターゼ)コード遺伝子及び調節遺伝子(アントシアニン色素2,MYB12,MYB113,MYB114,EGL3,TT8生産)発現はTI及びTIIで上方制御された。更に,TI及びTIIはリグニン経路遺伝子(水酸基シンナミルトランスフェラーゼ,カフェイル-CoA O-メチルトランスフェラーゼ,シンナミルアルコールデヒドロゲナーゼ,シンナミル-CoAレダクターゼ,二次壁関のNACドメイン蛋白質1,MYB58,MYB63)発現を誘導し,リグニン含量蓄積は対照と比較して上昇した。結論:これら結果は,微生物由来土壌添加剤の付与がフェニルプロパノイド経路遺伝子調節及び二次代謝産物生産に識別可能な影響を与えることを示す。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： HPLC-MS分析 ,  レーザ脱離質量分析 ,  作物収量 ,  植物病害 ,  Arabidopsis thaliana ,  葉 ,  リグニン ,  *エリシター ,  生体防御 ,  *耐病性 ,  フラボノイド ,  アップレギュレーション ,  生合成 ,  二次代謝産物 ,  代謝促進 ,  細胞情報伝達 ,  *有機質肥料 ,  *土壌微生物 ,  生体成分分析
準シソーラス用語： HPLC-MS/MS ,  TOF-MS ,  フェニルプロパノイド ,  *生物肥料 ,  微生物代謝産物 ,  植物成分分析

分類 (2件)： 施肥法・肥効  (FB05030Y) ,  物質の代謝  (EH02050Q)

タイトルに関連する用語 (11件)： 微生物 ,  応答 ,  Arabidopsis ,  葉 ,  フラボノイド ,  リグニン ,  含量 ,  フェニルプロパノイド ,  経路 ,  遺伝子 ,  転写プロファイリング