文献

J-GLOBAL ID：202002274112440218   整理番号：20A2511963

サトウダイコンの生理学的およびトランスクリプトーム解析は中性塩およびアルカリ性塩ストレスに対する応答の異なる機構を明らかにする【JST・京大機械翻訳】

Physiological and Transcriptome Analysis of Sugar Beet Reveals Different Mechanisms of Response to Neutral Salt and Alkaline Salt Stresses

著者 (11件)： Geng Gui (Heilongjiang Sugar Beet Center of Technology Innovation, College of Advanced Agriculture and Ecological Environment, Heilongjiang University, Harbin, China) ,  Geng Gui (Key Laboratory of Sugar Beet Genetic Breeding of Heilongjiang Province, College of Advanced Agriculture and Ecological Environment, Heilongjiang University, Harbin, China) ,  Li Renren (College of Life Sciences, Heilongjiang University, Harbin, China) ,  Stevanato Piergiorgio (DAFNAE, Dipartimento di Agronomia, Animali, Alimenti, Risorse Naturali e Ambiente, Universita degli Studi di Padova, Legnaro, Padua, Italy) ,  Lv Chunhua (College of Life Sciences, Heilongjiang University, Harbin, China) ,  Lu Zhengyu (Heilongjiang Sugar Beet Center of Technology Innovation, College of Advanced Agriculture and Ecological Environment, Heilongjiang University, Harbin, China) ,  Lu Zhengyu (Key Laboratory of Sugar Beet Genetic Breeding of Heilongjiang Province, College of Advanced Agriculture and Ecological Environment, Heilongjiang University, Harbin, China) ,  Yu Lihua (Heilongjiang Sugar Beet Center of Technology Innovation, College of Advanced Agriculture and Ecological Environment, Heilongjiang University, Harbin, China) ,  Yu Lihua (Key Laboratory of Sugar Beet Genetic Breeding of Heilongjiang Province, College of Advanced Agriculture and Ecological Environment, Heilongjiang University, Harbin, China) ,  Wang Yuguang (Heilongjiang Sugar Beet Center of Technology Innovation, College of Advanced Agriculture and Ecological Environment, Heilongjiang University, Harbin, China) ,  Wang Yuguang (Key Laboratory of Sugar Beet Genetic Breeding of Heilongjiang Province, College of Advanced Agriculture and Ecological Environment, Heilongjiang University, Harbin, China)
資料名： Frontiers in Plant Science (Web)  (Frontiers in Plant Science (Web))
巻： 11  ページ： 571864  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： 土壌の塩類化とアルカリ化は,広範囲にわたる環境問題である。サトウダイコン(B.vulgaris L.)は中程度の塩耐性糖植物であるが,塩とアルカリストレスに対するサトウダイコン応答の異なる機構についてはほとんど知られていない。本研究の目的は,サトウダイコンの生理学的およびトランスクリプトーム変化に及ぼす中性塩(NaCl:Na_2SO_4,1:1)およびアルカリ塩(Na_2CO_3)処理の影響を調べることであった。著者らは,低レベルの中性塩(NaCl:Na_2SO_4;1:1,Na+25mM)またはアルカリ塩(Na_2CO_3,Na+25mM)がサトウダイコンにおける全バイオマス,葉面積および光合成指標を有意に増強することを見出した。高濃度のアルカリ塩(Na_2CO_3,Na+100mM)の下では,植物の成長は対照と比べて有意な影響を受けなかった。しかし,高レベルの中性塩(NaCl:Na_2SO_4;1:1,Na+100mM)は植物成長と光合成を有意に阻害した。さらに,サトウダイコンは,高い中性塩ストレスに対処するために可溶性糖と還元糖のより高いレベルを合成する傾向があり,インドール酢酸(IAA)とアブシジン酸(ABA)含有量におけるより劇的な変化を検出した。次世代RNA-Seq法を用いて,サトウダイコンにおける中性塩とアルカリ塩処理下の転写変化を分析した。全体で,4773および2251の差次的発現遺伝子(DEG)を,それぞれ葉および根において同定した。遺伝子およびゲノム(KEGG)分析の京都エンシクロペディアは,クチン,亜セレンおよびワックス生合成,セスキテルペノイドおよびトリテルペノイド生合成およびフラボノイド生合成を含む遺伝子が低中性塩またはアルカリ塩下で同時に発現を変化させ,これらの遺伝子が両低塩処理におけるサトウダイコン成長を刺激することに関連することを示した。モノテルペノイド生合成,アミノ酸代謝及び澱粉及びスクロース代謝に富む遺伝子は,高アルカリ性塩に応答するために特異的に調節された。一方,高アルカリ性塩と比較して,高中性塩はDNA複製に関与する遺伝子の発現変化を誘導し,クチン,亜セレンおよびワックス生合成およびリノール酸代謝に関与する遺伝子の発現を減少させた。これらの結果は,中性塩とアルカリ塩ストレスに対するサトウダイコン応答に関与する異なる機構の存在を示した。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： 生合成 ,  セスキテルペン ,  RNA【核酸】 ,  遺伝子 ,  光合成 ,  澱粉 ,  植物成長 ,  ワックス ,  モノテルペン ,  フラボノイド ,  *トランスクリプトーム ,  不飽和脂肪酸 ,  ジエン
準シソーラス用語： クチン ,  *塩分ストレス ,  差次的遺伝子発現 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 塩ストレス ,  サトウダイコン ,  生理学的分析 ,  トランスクリプトーム解析 ,  差次的発現遺伝子

分類 (2件)： 植物生理学一般  (EH02010Y) ,  遺伝子発現  (EC02040Q)

物質索引 (1件)： リノール酸

引用文献 (42件)：

• AbeI. (2007). Enzymatic synthesis of cyclic triterpenes. Nat. Prod. Rep. 24 1311-1331. doi: 10.1039/b616857b 18033581
• BatesL. S.WaldrenR. P.TeareI. D. (1973). Rapid determination of free proline for water-stress studies. Plant Soil. 39 205-207. doi: 10.1007/BF00018060
• DangH. Q.TranN. Q.GillS. S.TutejaR.TutejaN. (2011). A single subunit MCM6 from pea promotes salinity stress tolerance without affecting yield. Plant Mol. Biol. 76 19-34. doi: 10.1007/s11103-011-9758-0 21365356
• DavisE. M.RingerK. L.McConkeyM. E.CroteauR. (2005). Monoterpene metabolism. cloning, expression, and characterization of menthone reductases from peppermint. Plant Physiol. 137 873-881. doi: 10.1104/pp.104.053306 15728344
• DegenhardtJ.KöllnerT. G.GershenzonJ. (2009). Monoterpene and sesquiterpene synthases and the origin of terpene skeletal diversity in plants. Phytochemistry. 70 1621-1637. doi: 10.1016/j.phytochem.2009.07.030 19793600

タイトルに関連する用語 (8件)： サトウダイコン ,  生理学 ,  トランスクリプトーム解析 ,  中性 ,  塩 ,  アルカリ性 ,  塩ストレス ,  応答