光による園芸植物アントシアニン生合成の調節作用【JST・京大機械翻訳】

Wang Feng; Wang Xiujie; Zhao Shengnan; Yan Jiarong; Bu Xin; Zhang Ying; Liu Yufeng; Xu Tao; Qi Mingfang; Qi Hongyan; Li Tianlai

文献

J-GLOBAL ID：202102229895902312 整理番号：21A1236946

光による園芸植物アントシアニン生合成の調節作用【JST・京大機械翻訳】

Light Regulation of Anthocyanin Biosynthesis in Horticultural Crops

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巻： 53 号： 23 ページ： 4904-4917 発行年： 2020年
JST資料番号： W1459A ISSN： 0578-1752 CODEN： CKNYAR 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：中国 (CHN) 言語：中国語 (ZH)

アントシアニンは植物中の重要なフラボノイド化合物であり、植物の花、果実などの器官の色の形成と抗酸化過程において重要な役割を果たしている。植物組織中のアントシアニンの形成は光信号に依存するが、光信号によるアントシアニン生合成の調節メカニズム及び信号ネットワークは明らかではない。本文では、アントシアニン生合成及び運転過程の研究進展について簡単に述べ、MYB、bHLH、WDRの3種類の主要因子によるアントシアニン合成の転写調節作用について簡潔にまとめ、光信号(光強度、光質、光照射時間)の植物アントシアニン合成に対する調節作用を重点的に解説した。研究により、光環境(光強度、光質、光照射時間)は、主に異なる光受容体(UVR8、CRYs、PHOTs、PHYs)により、光シグナル伝達経路の重要な因子COP1のユビキチン化能力とHY5の安定性に影響することが分かった。その他の光信号転写因子、例えば光色素相互作用因子PIFsの安定性、さらにアントシアニンの生合成過程を調節する。これらの光信号因子は、直接にアントシアニン合成を調節するMYB、bHLH、WDRの3種類の転写因子に結合し、転写活性化あるいはそれらの発現の抑制により、アントシアニンの合成を調節する。一方、これらの光信号因子はMYB、bHLH、WDRの3種類の転写因子タンパク質と相互作用し、それらが形成したMBW複合体の安定性に影響し、さらにアントシアニンの合成を調節する。さらに、これらの光信号因子は、MBW複合体に依存しない経路を通じて、アントシアニンの合成を制御でき、例えば、HY5はmiR858の調節を通じて、アントシアニンの生合成に影響する。また、いくつかの未知の光応答因子は、MBW経路に依存しない方法で、直接または間接的にアントシアニン合成遺伝子と液胞膜上の運転タンパク質を調節し、液胞酸性化を変更し、アントシアニンの合成を調節することができる。同時に、光信号は光合成電子伝達に影響し、光合成電子伝達チェーンにおけるいくつかの因子も、MBWに依存しない経路を通じて、植物アントシアニンの合成に影響する。これらの経路はどのように協調し、そしてどの信号因子が光環境(光強度、光質、光時間)によってコントロールされるか?本論文では、光信号がアントシアニン生合成の調節機序を深く研究するために参考を提供し、光制御アントシアニン蓄積の有効な経路及び標的分子を探索し、遺伝子工学、代謝工学及び光環境制御手段を利用して園芸植物アントシアニン蓄積を改良するための理論的基礎を提供した。Data from Wanfang. Translated by JST.【JST・京大機械翻訳】

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植物の生化学 , 分子遺伝学一般 , 果樹

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