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J-GLOBAL ID：202202214166330387   整理番号：22A0796250

サイトカイニン産生植物有益細菌Pseudomonas fluorescens G20-18は,乾燥ストレス応答強化のためのトマト(Solanum lycopersicum)を素にする【JST・京大機械翻訳】

The cytokinin-producing plant beneficial bacterium Pseudomonas fluorescens G20-18 primes tomato (Solanum lycopersicum) for enhanced drought stress responses

著者 (9件)： Mekureyaw Mengistu F. (University of Copenhagen, Department of Plant and Environmental Sciences, Section of Crop Science, Denmark) ,  Mekureyaw Mengistu F. (University of Copenhagen, Department of Plant and Environmental Sciences, Section of Microbial Ecology and Biotechnology, Denmark) ,  Pandey Chandana (University of Copenhagen, Department of Plant and Environmental Sciences, Section of Crop Science, Denmark) ,  Hennessy Rosanna C. (University of Copenhagen, Department of Plant and Environmental Sciences, Section of Microbial Ecology and Biotechnology, Denmark) ,  Nicolaisen Mette H. (University of Copenhagen, Department of Plant and Environmental Sciences, Section of Microbial Ecology and Biotechnology, Denmark) ,  Liu Fulai (University of Copenhagen, Department of Plant and Environmental Sciences, Section of Crop Science, Denmark) ,  Nybroe Ole (University of Copenhagen, Department of Plant and Environmental Sciences, Section of Microbial Ecology and Biotechnology, Denmark) ,  Roitsch Thomas (University of Copenhagen, Department of Plant and Environmental Sciences, Section of Crop Science, Denmark) ,  Roitsch Thomas (Department of Adaptive Biotechnologies, Global Change Research Institute, Czech Academy of Sciences, Brno, Czech Republic)
資料名： Journal of Plant Physiology  (Journal of Plant Physiology)
巻： 270  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： E0822B  ISSN： 0176-1617  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 植物成長促進根圏細菌(PGPR)は植物病原体に対する植物成長と耐性に有益な効果を発揮することが知られている。しかし,非生物的ストレスに対する防御を媒介するそれらの特異的役割は未調査のままである。本研究の目的は,トマトの成長を促進し,干ばつストレスに対する耐性を高めるためのサイトカイニン産生有益な細菌Pseudomonas fluorescens G20-18の能力を特性化することであった。トマト苗は根を接種し,それらの成長および生理学的および分子的応答を,よく水没した条件下で評価し,また,進行性の干ばつストレスおよびその後の回復期間に応答した。G20-18による根接種は,トマト成長に有意な正の影響を及ぼした。さらに,G20-18接種および干ばつストレス植物は,非接種対照より高い葉クロロフィルおよびアブシジン酸(ABA)含有量および気孔閉鎖を示した。根接種はまた,乾燥ストレス植物における根および葉の成長および発育に重要な異なる炭水化物代謝酵素の活性を増加させた。異なる抗酸化酵素の活性および総抗酸化能の著しい増加は,フェノール類,アントシアニンおよびフラボノイドのような関連二次代謝産物の高レベルと相関した。RNA配列決定は,G20-18に応答する遺伝子調節における明確な定性的および定量的差異を明らかにした。特に,G20-18に応答して特異的に調節される遺伝子の数は,干ばつストレスの間,約7倍高く,細菌による根接種は,植物をはるかに強い転写的に制御された全身性干ばつストレス応答にプライミングしたことを示した。調節遺伝子は,植物成長,発達および干ばつストレスレジリエンスに関連するフェニルアラニン代謝および他の重要な過程に関連している。トマトとの相互作用のための植物ホルモンサイトカイニンを生産するG20-18の能力の役割を,サイトカイニン欠損生合成変異体CNT1とCNT2によって確立した。G20-18と比較して,CNT1による植物の接種は,差別的に制御された遺伝子数の減少をもたらした。相対変化は,462の遺伝子に対応する85%の縮小で,よく給水された条件下で最も顕著であった。しかし,乾燥条件下で,異なる調節遺伝子の絶対数は,CNT1変異体に応答して2219さえ減少した。また,植物との相互作用のためのサイトカイニンを生産するG20-18の能力の関連性は,CNT1およびCNT2に応答する増殖および特異的細胞および生態生理学的パラメータの違いから明らかであった。これらの知見は,干ばつストレス応答を改善するG20-18の能力および細菌由来サイトカイニンによるインターコームシグナル伝達の役割に関する新たな洞察を提供し,農業生産における作物レジリエンスを改善するために,これらの微生物の実用化のロバスト性の強化に寄与する。Copyright 2022 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： *応答 ,  相互作用 ,  酵素 ,  生合成 ,  クロロフィル ,  *ストレス ,  *トマト ,  根 ,  葉 ,  植物成長 ,  干ばつ ,  フェノール類 ,  *蛍光菌 ,  *サイトカイニン
準シソーラス用語： *ストレス応答 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 乾燥ストレス ,  植物増殖促進根圏細菌(PGPR) ,  炭水化物と抗酸化代謝 ,  トランスクリプトーム解析 ,  P.fluorescens

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

タイトルに関連する用語 (9件)： サイトカイニン ,  植物 ,  細菌 ,  Pseudomonas ,  乾燥ストレス ,  応答 ,  強化 ,  トマト ,  Solanum