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J-GLOBAL ID：202202280278879379   整理番号：22A1178252

包括的トランスクリプトーム解析はNicotiana tabacumにおけるカリウム利用効率を調節するハブ長鎖非コードRNAを明らかにする【JST・京大機械翻訳】

Comprehensive Transcriptome Analysis Uncovers Hub Long Non-coding RNAs Regulating Potassium Use Efficiency in Nicotiana tabacum

著者 (10件)： Chen Xi (Key Laboratory of Tobacco Biology and Processing, Ministry of Agriculture, Tobacco Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences (CAAS), Qingdao, China) ,  Chen Xi (Excellence and Innovation Center, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing, China) ,  Meng Lin (Key Laboratory of Tobacco Biology and Processing, Ministry of Agriculture, Tobacco Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences (CAAS), Qingdao, China) ,  He Bing (Excellence and Innovation Center, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing, China) ,  Qi Weicong (Excellence and Innovation Center, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing, China) ,  Jia Letian (Excellence and Innovation Center, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing, China) ,  Xu Na (Key Laboratory of Tobacco Biology and Processing, Ministry of Agriculture, Tobacco Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences (CAAS), Qingdao, China) ,  Hu Fengqin (Excellence and Innovation Center, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing, China) ,  Lv Yuanda (Excellence and Innovation Center, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing, China) ,  Song Wenjing (Key Laboratory of Tobacco Biology and Processing, Ministry of Agriculture, Tobacco Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences (CAAS), Qingdao, China)
資料名： Frontiers in Plant Science (Web)  (Frontiers in Plant Science (Web))
巻： 13  ページ： 777308  発行年： 2022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： カリウム(K)は植物成長の必須元素である。タバコにおける作物収量,品質,特に葉発達を決定する重要な因子の1つである。しかし,カリウム利用効率(KUE),特に非コードRNAの分子機構はまだ知られていない。本研究では,タバコ苗を用い,低および十分な濃度のK処理によるそれらの水耕栽培を行った。生理学的分析は,低カリウム処理が,ペルオキシダーゼ(POD),アスコルビン酸ペルオキシダーゼ(APX)などのマロンジアルデヒド(MDA)蓄積と抗酸化酵素活性を促進することを示した。トランスクリプトーム解析の後,合計10,585のLncRNA転写物を同定し,それらの242はカリウム飢餓下で有意に異なる発現を示した。さらに,共発現ネットワークを構築し,コード遺伝子とLncRNAが関与し機能的に結合する78の潜在的調節モジュールを作成した。さらなるモジュール-形質分析とモジュールメンバーシップ(MM)ランキングにより,616のコーディングRNAと146LncRNAを含む9つのモジュールがK処理と高い相関を示し,20ハブK応答性LncRNAが最終的に予測された。遺伝子オントロジー(GO)分析の後,結果は,上記の生理学結果と一致する抗酸化ストレスの経路を誘発するカリウム飢餓を示した。同時に,MSTRG.6626.1,MSTRG.11330.1およびMSTRG.16041.1のような検出されたLncRNAの一部は,ストレスに応答してMYB,C3HおよびNFYC転写物因子のベンチと共相関した。全体として,本研究は飢餓と十分な供給からK濃度に応答する一連のLncRNAを提供した。同時に,調節ネットワークと潜在的共機能遺伝子も同様にリストアップした。この大規模なデータセットは,栄養生理学および分子調節機構のためのタバコおよび他の植物種におけるさらなる研究のための優れた手がかりとして役立つであろう。Copyright 2022 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： ネットワーク ,  品質 ,  *タバコ ,  *解析 ,  *カリウム ,  *RNA【核酸】 ,  遺伝子 ,  葉 ,  植物成長 ,  ペルオキシダーゼ ,  *遺伝学実験技術 ,  作物収量 ,  遺伝子発現 ,  酸化ストレス
準シソーラス用語： *非翻訳RNA ,  アスコルビン酸ペルオキシダーゼ ,  *トランスクリプトーム解析 ,  共発現 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： カリウム ,  LncRNA ,  転写調節 ,  共発現ネットワーク ,  Nicotiana tabacum L.

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

引用文献 (54件)：

• Ache P., Becker D., Ivashikina N., Dietrich P., Roelfsema M., Hedrich R. (2000). GORK, a delayed outward rectifier expressed in guard cells of Arabidopsis thaliana, is a K+-selective, K+-sensing ion channel. FEBS Lett. 486 93-98. doi: 10.1016/s0014-5793(00)02248-1
• Anderson J. (1995). Lipid peroxidation and plant tissue disorders: introduction to the workshop. HortScience 30 196-197. doi: 10.21273/hortsci.30.4.196
• Chen Q., Liu K., Yu R., Zhou B., Huang P., Cao Z., et al (2021). From “Dark Matter” to “Star”: insight into the regulation mechanisms of plant functional long non-coding RNAs. Front. Plant Sci. 12:650926. doi: 10.3389/fpls.2021.650926
• Chen S., Zhou Y., Chen Y., Gu J. (2018). fastp: an ultra-fast all-in-one FASTQ preprocessor. Bioinformatics 34 i884-i890. doi: 10.1093/bioinformatics/bty560
• Clarkson D., Hanson J. (1980). The mineral nutrition of higher plants. Annu. Rev. Plant Physiol. 31 239-298. doi: 10.1093/bioinformatics/bty560

タイトルに関連する用語 (7件)： トランスクリプトーム解析 ,  Nicotiana ,  カリウム ,  利用効率 ,  調節 ,  ハブ ,  長鎖非コードRNA