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农学

2023.06.05

植物におけるトリテルペノイドの生物学的、生理学的役割が明らかに! ~水の中での効率的な酸素輸送に貢献~

国立大学法人東海国立大学機構 黑料网大学院生命农学研究科の髙橋 宏和 准教授らの研究グループは、国立大学法人大阪大学大学院工学研究科の關(せき)光 准教授、村中 俊哉 教授、国立研究開発法人農業?食品産業技術総合研究機構の島村 聡 上級研究員らとの共同研究で、ダイズの二次通気组织におけるトリテルペノイドの生物学的、生理学的機能を新たに発見しました。
本研究では、土壌が水浸しになってしまうストレス環境で、ダイズがその形成を誘導する白いスポンジ状の二次通気组织に、ルペオールやベツリン酸といったトリテルペノイドが高蓄積していることを発見しました。この二次通気组织は、水中での酸素輸送に重要で、植物がその一部を水に水没させても、二次通気组织を通して根に酸素を運搬することができます。本研究では、トリテルペノイドが二次通気组织の撥水性に寄与し、効率的な酸素輸送を介して、過湿ストレスへの適応に重要であることを明らかにしました。このことは、これまで植物においてその機能が不明であったトリテルペノイドが环境ストレス耐性に重要な役割を果たす可能性を新たに示唆しています。
本研究成果は、2023年6月5日付国際科学雑誌「New Phytologist」に掲載されました。
 

【ポイント】

?ダイズは、土壌中の水分が過剰になると適応するために、二次通気组织注1)と呼ばれるスポンジ状の组织を作る。
?ダイズは、二次通気组织に、ルペオールやベツリン酸といったトリテルペノイド注2)を高蓄积させていることを発见した。
?トリテルペノイドの植物における生物学的、生理学的な役割は、組織の撥水性に関与し、通気组织を介した酸素輸送に貢献することが明らかになった。

 

◆详细(プレスリリース本文)はこちら

 

【用语説明】

注1)二次通気组织:
一部のマメ科植物に形成されるスポンジ状の组织で、酸素输送に関わる。

 

注2)トリテルペノイド:
6つのイソプレンから构成される炭素数30の化合物。

 

【论文情报】

雑誌名:New Phytologist
論文タイトル:Triterpenoids in Aerenchymatous Phellem Contribute to Internal Root Aeration and Waterlogging Adaptability in Soybeans
著者:Hirokazu Takahashi1, Chisato Abo1, Hayato Suzuki2, Jutapat Romsuk2, Takao Oi1, Asako Yanagawa1, Tomoka Gorai1, Yukari Tomisaki2, Mana Jitsui1, Satoshi Shimamura3, Hitoshi Mori1, Akito Kaga4, Masao Ishimoto4, Hikaru Seki2, Toshiya Muranaka2, and Mikio Nakazono1
所属:黑料网大学院生命农学研究科1,大阪大学大学院工学研究科2,農研機構 東北農業研究センター3,農研機構 作物研究部門4
DOI: 10.1111/nph.18975                         
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【研究代表者】