ダイズ根におけるイソフラボンとダイズサポニンの日周代謝調節【JST・京大機械翻訳】

Matsuda, H.; Nakayasu, M.; Aoki, Y.; Yamazaki, S.; Nagano, A. J.; Yazaki, K.; Sugiyama, A.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202201853365858 整理番号：22P0232479

ダイズ根におけるイソフラボンとダイズサポニンの日周代謝調節【JST・京大機械翻訳】

Diurnal metabolic regulation of isoflavones and soyasaponins in soybean roots

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発行年： 2020年04月24日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年04月24日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

イソフラボンとダイズサポニンはダイズ根に蓄積した主要な特殊代謝産物であり,根圏に分泌される。生合成経路とは異なり,代謝物分泌に関わる輸送体は不明のままである。イソフラボンとダイズサポニン分泌の発生調節は最近報告されたが,それらの生合成と分泌の日周調節は,さらに研究する必要がある。これらの課題に取り組むため,著者らは12時間光/12時間暗条件で48時間,6時間間隔で水耕栽培ダイズ植物を用いてトランスクリプトームと代謝産物分析を行った。イソフラボンとダイズサポニン生合成遺伝子は根組織において反対のパターンを示した。すなわち,前者遺伝子は昼間に高度に発現し,一方,後者は夜間で強く誘導される。イソフラボン生合成の転写因子をコードするGmMYB176はZT0(6:00am)からZT6(12:00am)までアップレギュレートされ,次いでZT6でのイソフラボン生合成遺伝子の誘導が続いた。根中のイソフラボンアグリコン含量はZT6からZT18(0:0am)に増加し,ZT0でピークに達するグルコシドレベルの増加を伴った。根浸出液中のイソフラボンアグリコン含量は日を通して一貫して保たれたが,グルコシドのそれはZT6で増加し,アポプラスト局在イソフラボン複合体の加水分解に関与するβ-グルコシダーゼをコードする遺伝子の発現減少を反映した。共発現分析は,これらのイソフラボンとダイズサポニン生合成遺伝子が別々のクラスターを形成し,ABCとMATE輸送体遺伝子との相関を示した。要約すると,この研究の結果は,ダイズ根におけるイソフラボン生合成の日周調節とイソフラボン及びダイズサポニン輸送に関与する推定輸送体遺伝子を示した。【JST・京大機械翻訳】

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豆類 , 物質の代謝

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