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J-GLOBAL ID：202002241914017265   整理番号：20A1739813

液胞ニッケル輸送体遺伝子IREG2の発現増加はNoccaea japonicaにおける根からシュートへのニッケル移動の減少と関連する【JST・京大機械翻訳】

Elevated Expression of Vacuolar Nickel Transporter Gene IREG2 Is Associated With Reduced Root-to-Shoot Nickel Translocation in Noccaea japonica

著者 (7件)： Nishida Sho (Laboratory of Plant Nutrition, Faculty of Agriculture, Saga University, Saga, Japan) ,  Tanikawa Ryoji (Laboratory of Environmental Chemistry, Faculty of Science and Engineering, Chuo University, Tokyo, Japan) ,  Ishida Shota (Laboratory of Environmental Chemistry, Faculty of Science and Engineering, Chuo University, Tokyo, Japan) ,  Yoshida Junko (Laboratory of Soil Science and Plant Nutrition, Graduate School of Bioresources, Mie University, Tsu, Japan) ,  Mizuno Takafumi (Laboratory of Soil Science and Plant Nutrition, Graduate School of Bioresources, Mie University, Tsu, Japan) ,  Nakanishi Hiromi (Laboratory of Plant Biotechnology, Graduate School of Agricultural and Life Sciences, The University of Tokyo, Tokyo, Japan) ,  Furuta Naoki (Laboratory of Environmental Chemistry, Faculty of Science and Engineering, Chuo University, Tokyo, Japan)
資料名： Frontiers in Plant Science (Web)  (Frontiers in Plant Science (Web))
巻： 11  ページ： 610  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7094A  ISSN： 1664-462X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ニッケル(Ni)超蓄積体を含む多数の金属超蓄積植物がNoccaea属で同定されている。シュートにおけるNiを蓄積する能力は,この属において種および生態型の間で広く変化した。しかし,この種内および種間変異の根底にある分子機構についてはほとんど知られていない。ここでは,水耕栽培において,Noccaea japonica間のNi蓄積パターンを比較し,これは,南フランスの亜鉛/鉛-鉱山土壌に由来する,Yubari山(Hokkaiide,日本)およびNoccaea caerulescens生態型GangesのNi富化蛇紋岩土壌に起源があった。両Noccaea種は非蓄積Arabidopsis thalianaと比較して非常に高いNi耐性を示した。しかし,200μM Niによる処理後に,N.caerulescensは葉クロロシスを示したが,N.japonicaはストレス症状を示さなかった。シュートNi濃度はN.japonicaよりN.caerulescensで高かった。この差は,N.japonicaよりN.caerulescensにおける根からシュートへのNi転座のより高い効率によるものであった。液胞Ni輸送体IREG2は根液胞にNiを隔離することにより根からシュートへのNi転座を抑制することが知られている。N.japonicaの根におけるIREG2遺伝子の発現レベルは,N.caerulescensの根の10倍であった。さらに,ゲノム当たりのIREG2のコピー数はN.caerulescensよりN.japonicaで高く,IREG2発現がN.japonicaの遺伝子増殖により上昇することを示唆した。酵母およびA.thalianaにおけるN.japonicaおよびN.caerulescensのIREG2の異種発現は,両方のIREG2遺伝子が機能的液胞Ni輸送体をコードすることを確認した。これらの結果を合わせて,遺伝子増殖によるIREG2発現の上昇がN.japonicaにおける低根からシュートへのNi転座を引き起こすと仮定した。Copyright 2020 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 蛇紋岩 ,  亜鉛 ,  *ニッケル ,  *遺伝子 ,  *液胞 ,  酵母 ,  鉱山 ,  水耕 ,  転座 ,  コピー数 ,  Arabidopsis thaliana
準シソーラス用語： *Noccaea ,  *輸送体 ,  分子機構 ,  異種発現 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (8件)： 鉄調節2 ,  金属超蓄積器 ,  ニッケル ,  ニコチアナミン ,  Noccaea ,  ファイトレメディエーション ,  トランスポーター ,  亜鉛

分類 (2件)： 重金属とその化合物一般  (SB05021R) ,  土壌汚染  (FB04100T)

引用文献 (45件)：

• Assunção A. G., Bookum W. M., Nelissen H. J., Vooijs R., Schat H., Ernst W. H. (2003). Differential metal-specific tolerance and accumulation patterns among Thlaspi caerulescens populations originating from different soil types. New Phytol. 159 411-419. doi: 10.1046/j.1469-8137.2003.00819.x
• Brooks R. R., Lee J., Reeves R. D., Jaffré T. (1977). Detection of nickeliferous rocks by analysis of herbarium specimens of indicator plants. J. Geochem. Explorat. 7 49-57. doi: 10.1016/0375-6742(77)90074-7
• Caille N., Zhao F. J., McGrath S. P. (2005). Comparison of root absorption, translocation and tolerance of arsenic in the hyperaccumulator Pteris vittata and the nonhyperaccumulator Pteris tremula. New Phytol. 165 755-761. doi: 10.1111/j.1469-8137.2004.01239.x
• Chaney R. L., Angle J. S., Broadhurst C. L., Peters C. A., Tappero R. V., Sparks D. L. (2007). Improved understanding of hyperaccumulation yields commercial phytoextraction and phytomining technologies. J. Environ. Qual. 36 1429-1443. doi: 10.2134/jeq2006.0514
• Chao D. Y., Silva A., Baxter I., Huang Y. S., Nordborg M., Danku J., et al (2012). Genome-wide association studies identify heavy metal ATPase3 as the primary determinant of natural variation in leaf cadmium in Arabidopsis thaliana. PLoS Genet. 8:e1002923. doi: 10.1371/journal.pgen.1002923

タイトルに関連する用語 (7件)： 液胞 ,  ニッケル ,  輸送体 ,  遺伝子 ,  発現 ,  Noccaea ,  シュート