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J-GLOBAL ID：202002283288295517   整理番号：20A1419339

イネ実生におけるCd毒性のトレハロース仲介緩和の機構【JST・京大機械翻訳】

Mechanisms of trehalose-mediated mitigation of Cd toxicity in rice seedlings

著者 (5件)： Wang Kai (Agro-Environmental Protection Institute, Ministry of Agriculture of China, Tianjin, 300191, China) ,  Li Fangjun (Agro-Environmental Protection Institute, Ministry of Agriculture of China, Tianjin, 300191, China) ,  Gao Minling (Department of Civil and Environmental Engineering, Shantou University, Shantou, 515063, China) ,  Huang Yongchun (Agro-Environmental Protection Institute, Ministry of Agriculture of China, Tianjin, 300191, China) ,  Song Zhengguo (Department of Civil and Environmental Engineering, Shantou University, Shantou, 515063, China)
資料名： Journal of Cleaner Production  (Journal of Cleaner Production)
巻： 267  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： W0750A  ISSN： 0959-6526  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： トレハロース(TR)は互換性のある溶質として機能し,浸透圧保護において重要な生理学的役割を果たし,それによって非生物的ストレスの悪影響に対する植物の耐性を高める。しかし,現在,植物における潜在的毒性金属に関連するストレスのTR媒介緩和に関して利用可能な情報は限られている。本研究では,イネ苗の成長状態,酸化ストレスマーカーの変化,Cdストレスに対する応答におけるカドミウム(Cd)吸収に及ぼすTRの影響を決定するために実験を行った。植物は単一Cd,単一TR,及びCdとTRの組合せ処理に供され,バイオマス,Cd取込,及び活性酸素種(ROS)レベル及び抗酸化酵素活性を含む選択した生理学的指標に及ぼす影響を調べ,TRの防御機構を解明した。Cdはイネバイオマス生産に濃度依存的阻害効果を有するが,一方,単一TR処理はイネのバイオマスに限られた効果しか及ぼさないことが分かった。Cd処理中にクロロフィルaおよびb含有量の著しい低下が観察され,それぞれ21.5%および29.0%まで,外因性TRを適用した後に改善された。さらに,Cd処理単独の場合と比較して,TRはストレス関連酸化剤(H_2O_2とO_2・-)の含有量を効果的に低減でき,抗酸化酵素活性の上方制御を低下させ,イネの成長に寄与する条件であった。植物がトレハラーゼの活性を増加させることによって過剰なTRを分解できるならば,外因性TR適用は植物の正常な生理に限られた効果しか及ぼさない。イネによるCdの取り込みは,植物をTRで共処理したとき,対照群のものよりかなり低かった(30%と70%の間)。低いpHレベルはイネにおけるCd吸収を促進する傾向があり,TRの添加はシュートと根におけるCd濃度のかなりの減少によってイネ植物を主に保護する。さらに,イネに及ぼすCdのストレス関連効果は,培地におけるCdの優勢な形態に密接に関連していることがわかった。CdとTRを量子化学シミュレーションで同時に添加すると,Cdは主にCd-TRキレートとして生じ,それはイネへの移動性と毒性を効果的に減少させる。したがって,TR適用は植物におけるCd毒性を緩和する潜在的手段を代表する。Copyright 2020 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： シミュレーション ,  浸透圧 ,  *カドミウム ,  互換性 ,  クロロフィルa ,  トレハラーゼ ,  *緩和現象 ,  溶質 ,  *実生 ,  キレート化合物 ,  アップレギュレーション ,  二糖類 ,  ピラノシド ,  グルコシド
準シソーラス用語： 抗酸化酵素 ,  非生物的ストレス ,  抗酸化酵素活性 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： トレハロース ,  カドミウムストレス ,  ROS ,  抗酸化酵素 ,  トレハラーゼ

分類 (2件)： 資源回収利用  (SC05060V) ,  生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y)

物質索引 (1件)： トレハロース

タイトルに関連する用語 (7件)： イネ ,  実生 ,  Cd ,  毒性 ,  トレハロース ,  仲介 ,  緩和