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J-GLOBAL ID：201802232458547919   整理番号：18A1948753

気孔運動に影響する化合物の同定と特性化

Identification and Characterization of Compounds that Affect Stomatal Movements

著者 (15件)： TOH Shigeo (Nagoya Univ., Nagoya, JPN) ,  INOUE Shinpei (Nagoya Univ., Nagoya, JPN) ,  TODA Yosuke (JST-PRESTO, Tokyo, JPN) ,  TODA Yosuke (Nagoya Univ., Nagoya, JPN) ,  YUKI Takahiro (Nagoya Univ., Nagoya, JPN) ,  SUZUKI Kyota (Tohoku Univ., Sendai, JPN) ,  HAMAMOTO Shin (Tohoku Univ., Sendai, JPN) ,  FUKATSU Kohei (Nagoya Univ., Nagoya, JPN) ,  AOKI Saya (Nagoya Univ., Nagoya, JPN) ,  UCHIDA Mami (Nagoya Univ., Nagoya, JPN) ,  ASAI Eri (Nagoya Univ., Nagoya, JPN) ,  UOZUMI Nobuyuki (Tohoku Univ., Sendai, JPN) ,  SATO Ayato (JST-PRESTO, Tokyo, JPN) ,  KINOSHITA Toshinori (Nagoya Univ., Nagoya, JPN) ,  KINOSHITA Toshinori (JST-PRESTO, Tokyo, JPN)
資料名： Plant and Cell Physiology (Web)  (Plant and Cell Physiology (Web))
巻： 59  号： 8  ページ： 1568-1580 (WEB ONLY)  発行年： 2018年08月 
JST資料番号： U1159A  ISSN： 1471-9053  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： 気孔開口の調節は環境刺激に応答した植物成長と生存に必須である。気孔の開口は光合成ならびに蒸散におけるCO₂の取り込みを誘発し,根からの栄養素の取り込みを促進する。光は気孔開口の最も重要な刺激である。乾燥ストレス下で,植物ホルモンABAは水損失を防ぐために気孔閉鎖を誘発する。しかしながら気孔運動の分子機構は完全には理解されていない。本検討において,化学ライブラリーをスクリーニングしてマルバツユクサCommelina bengalensisにおける気孔運動に影響を及ぼす化合物を同定し,基礎となる分子機構を特性化した。光誘発気孔開口を50%超を抑制する9つの気孔閉鎖化合物(SCL1~SCL9),および暗所で気孔開口を誘発する2つの化合物(テムシロリムスとCP-100356)を同定した。さらなる調査により,SCL1とSCL2はフォトトロピンの自己リン酸化または不偏整流細胞膜(PM)K⁺チャンネルであるKAT1の活性にはなんら影響を及ぼさないが,気孔開口の重要酵素であるPM H⁺-ATPアーゼにおけるペナルチメート残基であるスレオニンの青色光誘発リン酸化を抑制することが明らかになった。SCL1とSCL2は種子発芽及びABA誘発遺伝子の発現を含むABA依存性応答には影響を及ぼさなかった。これらの結果は,SCL1とSCL2が少なくとも部分的にはPM H⁺-ATPアーゼの青色光誘発活性化を阻害することによって,光誘発気孔開口を抑制するが,ABAシグナル伝達経路によっては抑制しないことを示唆している。興味深いことに,SCL1による双子葉植物と単子葉植物への葉散布は葉の萎凋を抑制し,これらの化合物による気孔開口の阻害が植物の乾燥ストレスに対する耐性を付与することを示している。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *気孔 ,  光合成 ,  蒸散 ,  養分吸収 ,  *植物ホルモン ,  ツユクサ科 ,  リン酸化 ,  水分ストレス ,  気孔抵抗 ,  シグナル伝達 ,  乾燥ストレス ,  気孔閉鎖 ,  Commelina benghalensis ,  不飽和カルボン酸 ,  エノン ,  脂環式アルコール ,  脂環式ケトン ,  単環セスキテルペン ,  ヒドロキシケトン ,  酵素阻害剤
準シソーラス用語： 細胞情報伝達 ,  Commelina bengalensis ,  マルバツユクサ ,  栄養素吸収 ,  気孔コンダクタンス

分類 (2件)： 植物生理学一般  (EH02010Y) ,  光合成  (EB10020I)

物質索引 (2件)： アブシシン酸 ,  テムシロリムス

タイトルに関連する用語 (4件)： 気孔 ,  運動 ,  同定 ,  特性化