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J-GLOBAL ID：202202289318365259   整理番号：22A0474574

酸化銅(CuO)ナノ粒子は雑草および栽培イネ(Oryza sativa L.)穀粒における収量,栄養品質およびオーキシン関連遺伝子発現に影響を及ぼす【JST・京大機械翻訳】

Copper oxide (CuO) nanoparticles affect yield, nutritional quality, and auxin associated gene expression in weedy and cultivated rice (Oryza sativa L.) grains

著者 (15件)： Deng Chaoyi (Environmental Science and Engineering Ph.D. Program, The University of Texas at El Paso, 500 West University Ave., El Paso, TX 79968, USA) ,  Deng Chaoyi (University of California Center for Environmental Implications of Nanotechnology (UC CEIN), The University of Texas at El Paso, 500 West University Ave., El Paso, TX 79968, USA) ,  Wang Yi (The Connecticut Agricultural Experiment Station, 123 Huntington St., New Haven, CT 06504, USA) ,  Wang Yi (Department of Chemistry and Biochemistry, The University of Texas at El Paso, 500 West University Ave., El Paso, TX 79968, USA) ,  Navarro Gilberto (Department of Physics, The University of Texas at El Paso, 500 West University Ave., El Paso, TX 79968, USA) ,  Sun Youping (Department of Plants, Soil, and Climate, Utah State University, 4820 Old Main Hill, Logan, UT 84322, USA) ,  Cota-Ruiz Keni (MSU-DOE - Plant Research Laboratory, Michigan State University, East Lansing, MI 48824, USA) ,  Hernandez-Viezcas Jose Angel (University of California Center for Environmental Implications of Nanotechnology (UC CEIN), The University of Texas at El Paso, 500 West University Ave., El Paso, TX 79968, USA) ,  Hernandez-Viezcas Jose Angel (Department of Chemistry and Biochemistry, The University of Texas at El Paso, 500 West University Ave., El Paso, TX 79968, USA) ,  Niu Genhua (Texas A&M Agrilife Research and Extension Centre at Dallas, 17360 Coit Road, TX 75252, USA) ,  Li Chunqiang (Department of Physics, The University of Texas at El Paso, 500 West University Ave., El Paso, TX 79968, USA) ,  White Jason C. (The Connecticut Agricultural Experiment Station, 123 Huntington St., New Haven, CT 06504, USA) ,  Gardea-Torresdey Jorge (Environmental Science and Engineering Ph.D. Program, The University of Texas at El Paso, 500 West University Ave., El Paso, TX 79968, USA) ,  Gardea-Torresdey Jorge (University of California Center for Environmental Implications of Nanotechnology (UC CEIN), The University of Texas at El Paso, 500 West University Ave., El Paso, TX 79968, USA) ,  Gardea-Torresdey Jorge (Department of Chemistry and Biochemistry, The University of Texas at El Paso, 500 West University Ave., El Paso, TX 79968, USA)
資料名： Science of the Total Environment  (Science of the Total Environment)
巻： 810  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： C0501B  ISSN： 0048-9697  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 雑草イネは栽培イネと競合的に成長し,世界的に米粒生産を著しく減少させた。雑草と栽培米の生産,特に穀粒品質に対するCuベースナノ材料の異なる効果は知られていない。穀粒は,ナノスケールCuO(nCuO),バルクCuO(bCuO)および硫酸銅(CuSO_4)を0,75,150,300および600mgCu/kg土壌で改良した圃場土壌で4か月間栽培した雑草および栽培イネから採取した。Cu転座,必須元素蓄積,収量,糖,澱粉,蛋白質含量,および穀粒におけるオーキシン関連遺伝子の発現を測定した。雑草と栽培米の粒は,CuOベースの化合物によって差別的に影響を受けた。≧300mg/kgで,nCuOとbCuO処理米は,穀物生産を持たなかった。75mg/kgでの処理は,対照と比べて穀粒収量を有意に減少した:bCuO(88.7%)>CuSO_4(47.2%)ΔΨnCuO(栽培イネでのみ38.3%)。同じ線量で,Cu粒含有量は,nCuO>CuSO_4>bCuO>対照であった。雑草粒において,K,Mg,Zn,およびCa含有量は,75および150mg/kg nCuOによって,47.4%,34.3%,37.6%,および60.0%減少したが,そのような減少は,栽培イネで見られず,そして,Fe含有量は,最大88.6%,および53.2%増加した。イネ穂において,nCuOはMg,Ca,FeおよびZnレベルをそれぞれ118.1%,202.6%,133.8%および103.9%増加させた。75および150mg/kgのナノスケールCuOは,雑草および栽培イネの穀粒において,それぞれ5.22および1.38倍オーキシン関連遺伝子の転写をアップレギュレートした。収穫穀粒中のCu系化合物の生体内分布を二光子顕微鏡で測定した。これらの知見から,nCuOに対するイネの品種特異的および濃度依存性応答が示された。品種依存デリバリーシステムにおける75および150mg/kgでのnCuOの潜在的使用は,収量が損なわれたが,穀粒栄養品質の向上に基づいて示唆された。生理学的および分子レベルでのこの知識は,持続可能な農業におけるCuベースのナノ材料の将来の使用のための貴重な情報を提供する。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： 亜鉛 ,  カルシウム ,  鉄 ,  *銅 ,  *遺伝子 ,  *オーキシン ,  生体内分布 ,  濃度依存性 ,  *栽培 ,  *雑草 ,  品種 ,  *酸化第二銅 ,  *遺伝子発現 ,  *ナノ粒子 ,  ナノ材料

著者キーワード (5件)： 取り込み/生体内分布 ,  オーキシン遺伝子 ,  米粒 ,  二光子顕微鏡法 ,  ナノアグロケミカルデリバリー

分類 (2件)： 重金属とその化合物一般  (SB05021R) ,  土壌汚染  (FB04100T)

タイトルに関連する用語 (12件)： 酸化銅 ,  CuO ,  ナノ粒子 ,  雑草 ,  栽培 ,  イネ ,  Oryza ,  穀粒 ,  収量 ,  栄養 ,  オーキシン ,  遺伝子発現