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J-GLOBAL ID：202002270998986173   整理番号：20A2285641

代替代謝経路とシャントは作物における中心炭素代謝の塩分誘導阻害を克服することができるか?【JST・京大機械翻訳】

Can Alternative Metabolic Pathways and Shunts Overcome Salinity Induced Inhibition of Central Carbon Metabolism in Crops?

著者 (3件)： Bandehagh Ali (ARC Centre of Excellence in Plant Energy Biology, School of Molecular Sciences and Institute of Agriculture, The University of Western Australia, Crawley, WA, Australia) ,  Bandehagh Ali (Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Tabriz, Iran) ,  Taylor Nicolas L. (ARC Centre of Excellence in Plant Energy Biology, School of Molecular Sciences and Institute of Agriculture, The University of Western Australia, Crawley, WA, Australia)
資料名： Frontiers in Plant Science (Web)  (Frontiers in Plant Science (Web))
巻： 11  ページ： 1072  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： 文献レビュー  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 塩分への曝露からの損失作物生産の年間費用は,世界の全部の食料安全保障に主要な影響を与える。塩分ストレスはエネルギー代謝を妨害し,植物エネルギー生産を制御する重要なプロセスへの影響の知識は塩耐性作物の育種に成功する。今日まで,塩耐性を開発するための古典的育種アプローチを用いて,ほとんど進展は達成されていない。いくつかの塩分研究者の希望は,塩分曝露への代謝応答と適応のより良い理解を通して,新しい育種標的が塩耐性作物の開発を助けることができることである。植物は,塩の取り込みを制御し,同時に増殖速度とバイオマス生産に変化をもたらす耐性代謝を誘導するために,センサー,受容体システム,輸送体,信号変換器,および遺伝子発現調節因子の複雑なシステムを介して塩分に反応する。この応答の間,ミトコンドリアと葉緑体からのエネルギーの供給と,水とイオン輸送,成長,浸透圧調整のためのエネルギー要求の間のバランスが必要である。塩分に対する光合成応答は徹底的に研究され,一般に塩分曝露後の光合成の急激な低下が見られる。しかし,呼吸速度に影響する植物ミトコンドリア呼吸と代謝過程に及ぼす塩ストレスの影響にはあまり注意が払われていない。更なる合併症は,異なる植物種で観察されている広範囲の呼吸応答であり,これは,塩曝露後の呼吸速度における大きな増加,減少,および変化がない。本レビューでは,主要な作物植物に及ぼす塩分の生理学的および生化学的影響を考慮することによって始める。次に,呼吸経路に関与する代謝産物の豊度の変化および作物植物におけるエネルギー代謝に関するそれらの代替経路およびシャントを特徴づけた最近の進歩をまとめ,考察した。塩分曝露時の細胞植物代謝の多様な分子応答を考察し,これらの代謝応答が塩分耐性にいかに役立つかを示唆した。最後に,著者らは,この共通性と多様性がどのように作物植物の塩分応答の将来の研究が進むべきかを考察する。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： 酸化 ,  *農作物 ,  クエン酸サイクル ,  葉緑体 ,  光合成 ,  代謝産物 ,  ミトコンドリア ,  電子伝達系 ,  *塩分 ,  イオン輸送 ,  育種 ,  遺伝子発現
準シソーラス用語： 塩分ストレス ,  輸送体 ,  増殖速度 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (8件)： 塩分 ,  代謝 ,  TCAサイクル ,  解糖 ,  酸化的ペントース経路 ,  ミトコンドリア ,  ミトコンドリア電子伝達鎖 ,  GABA

分類 (1件)： 植物生理学一般  (EH02010Y)

引用文献 (132件)：

• Akcay N., Bor M., Karabudak T., Ozdemir F., Turkan I. (2012). Contribution of Gamma amino butyric acid (GABA) to salt stress responses of Nicotiana sylvestris CMSII mutant and wild type plants. J. Plant Physiol. 169, 452-458. doi: doi: 10.1016/j.jplph.2011.11.006
• Allan W. L., Simpson J. P., Clark S. M., Shelp B. J. (2008). Gamma-hydroxybutyrate accumulation in Arabidopsis and tobacco plants is a general response to abiotic stress: putative regulation by redox balance and glyoxylate reductase isoforms. J. Exp. Bot. 59, 2555-2564. doi: doi: 10.1093/jxb/ern122
• Allen D. K., Libourel I. G., Shachar-Hill Y. (2009). Metabolic flux analysis in plants: coping with complexity. Plant Cell Environ. 32, 1241-1257. doi: doi: 10.1111/j.1365-3040.2009.01992.x
• Al-Quraan N. A., Sartawe F. A., Qaryouti M. M. (2013). Characterization of gamma-aminobutyric acid metabolism and oxidative damage in wheat (Triticum aestivum L.) seedlings under salt and osmotic stress. J. Plant Physiol. 170, 1003-1009. doi: doi: 10.1016/j.jplph.2013.02.010
• Al-Quraan N. A., Al-Aijouni Z. I., Obedat D. I. (2019). The GABA shunt pathway in germinating seeds of wheat (Triticum aestivum L.) and barley (Hordeum vulgare L.) under salt stress. Seed Sci. Res. 1-11. doi: doi: 10.1017/S0960258519000230

タイトルに関連する用語 (8件)： 代替 ,  代謝経路 ,  シャント ,  作物 ,  炭素代謝 ,  塩分 ,  誘導 ,  阻害