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J-GLOBAL ID：201802287567817274   整理番号：18A1001895

根系構造の変化と根のトランスクリプトーム調節による干ばつに対するブドウの応答【JST・京大機械翻訳】

Responses of grapevine rootstocks to drought through altered root system architecture and root transcriptomic regulations

著者 (4件)： Yildirim Kubilay (Gaziosmanpasa University, Department of Bioengineering, Tokat, Turkey) ,  Yagci Adem (Department of Agriculture, Tokat, Turkey) ,  Sucu Seda (Department of Agriculture, Tokat, Turkey) ,  Tunc Suemeyye (Gaziosmanpasa University, Department of Bioengineering, Tokat, Turkey)
資料名： Plant Physiology and Biochemistry  (Plant Physiology and Biochemistry)
巻： 127  ページ： 256-268  発行年： 2018年 
JST資料番号： W1643A  ISSN： 0981-9428  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： フランス (FRA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 根は,土壌環境における植物と様々なストレス因子の間の主要な界面である。環境変化に対する応答における根系構造(RSA)(側根の長さ,広がり,数および長さ)の変化は,植物適応および生産性に対する重要な戦略であることが知られている。進行中の気候変動と地球温暖化予測に照らして,干ばつ耐性ブドウ栽培品種の育種は,持続可能な栽培を開発するための重要な要因になっている。干ばつストレスシナリオのためのブドウの台木のRoot形質モデリングは,ハイスループット表現型および遺伝子タイピング技術と共に,園芸における育種研究のための価値ある背景を提供する可能性がある。ここでは,異なるRSA規制と干ばつ耐性を持つ樹木移植ブドウ台木(110R,5BBと41B)を調べ,それらの干ばつ依存性根特性を定義した。根域,根長,分枝および根端の数は,乾燥処理の間,5BBおよび41B移植片と比較して,110R移植ブドウにおいてより少なく減少した。根の相対含水量と総炭水化物および窒素含有量は,干ばつ下の他の台木の根におけるよりも,110Rの根においてはるかに高いことがわかった。マイクロアレイベースの根トランスクリプトームプロファイリングもこれらの台木の根について行い,干ばつ依存性RSA変化の背後にあるそれらの遺伝子調節ネットワークを同定した。トランスクリプトーム解析は,それぞれ110R,5BBおよび41Bの根に対して,重度の干ばつにおいて,全部で2795,1196および1612の差次的に発現した転写産物を明らかにした。このトランスクリプトームデータによると,110Rの効果的な根伸長と拡大性能は3つの転写調節に依存することが示唆された。第一は,炭水化物および窒素蓄積を促進するために,110Rの根における糖および蛋白質輸送体遺伝子(SWEETおよびNRT1/PTR)における干ばつ依存性誘導である。同じ台木の根において,オスモライト生産者遺伝子における発現増加は,干ばつストレス下での効果的な根浸透調整を可能にするもう一つのトランスクリプトーム調節を明らかにした。第3の機構は,ワックス産生酵素(Caffeic酸3-O-メチルトランスフェラーゼ,Eceriferum3,3-ケトアシル-CoAシンターゼ)における転写物機能のアップレギュレーションによる根の細分化と関連していた。これらの3つのトランスクリプトーム規制は,干ばつ下でのその効果的なRSA調節のために,110Rの根に必須のエネルギーと水の保存を提供することが示唆された。この表現型および遺伝子型知識は,育種計画における根依存性乾燥耐性ブドウを開発するために用いることができ,他の植物におけるRSA変化の背後にある遺伝的規制の解明を容易にすることができた。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 遺伝子 ,  アップレギュレーション ,  育種 ,  遺伝 ,  栽培品種 ,  耐干性 ,  含水量 ,  *干ばつ ,  窒素 ,  予測 ,  表現型 ,  遺伝子型 ,  モデリング ,  *トランスクリプトーム ,  *ブドウ

著者キーワード (4件)： ブドウ ,  干ばつ ,  マイクロアレイ ,  根系アーキテクチャ

分類 (3件)： 植物生理学一般  (EH02010Y) ,  酵素生理  (EH02020J) ,  麦  (FC03033M)

タイトルに関連する用語 (7件)： 根系 ,  根 ,  トランスクリプトーム ,  調節 ,  干ばつ ,  ブドウ ,  応答