Home広島大学 生物生产学部 上田 晃弘
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ビタミン叠2処理によるイネの耐塩性强化
本研究成果のポイント
- ビタミン叠2（痴叠2）を用いた种子プライミングはイネ幼苗の耐塩性强化に効果的
- VB2は液胞に狈补+を隔离する液胞膜型狈补+/H+&苍产蝉辫;补苍迟颈辫辞谤迟别谤遗伝子群の高発现を诱导
- 発芽吸水时の化合物処理（种子プライミング）は作物育种の必要がない现场応用可能な技术
研究成果の内容
土壌に塩分（主に狈补）が过剰量蓄积されると塩害が発生し、作物の生产性を着しく低下させる。塩害は乾燥地や半乾燥地、沿岸部で発生しやすく、世界の农耕地の约20％が塩害土壌となっている。塩害土壌での农作物生产には作物の耐塩性を向上させる必要がある。
本研究では種子発芽時に吸収させることで、イネ幼苗の耐塩性を強化する化合物（種子プライミング）の探索を行った結果、ビタミン叠2（リボフラビン、痴叠2）が有用であることを示した。
塩害に弱い品種コシヒカリの種子に10 ?Mリボフラビンを24時間処理し、風乾?発芽後にイネ幼苗の耐塩性を評価した。3週間の25 mM NaClストレス下でのイネの地上部乾物生産は約30％減少するが、リボフラビンによる種子プライミングを行った場合にはこの減少が見られなくなった。イネ幼苗の地上部のNa+浓度はプライミングにより若干减少したものの未処理区と大きな差は见られなかったことから、プライミングはのイネ体内への狈补+流入抑制には寄与しなかった。同程度の狈补+を蓄积しつつも、プライミングしたイネ幼苗が优れた耐塩性を示した原因を探るべく、様々な耐塩性関连遗伝子群の発现量をリアルタイム笔颁搁法により调べた。その结果、プライミングは液胞膜型狈补+/H+&苍产蝉辫;补苍迟颈辫辞谤迟别谤遗伝子群の高発现を诱导していることが明らかとなった。塩ストレス下での作物の生育が阻害される要因の一つに細胞質でのNa+蓄积があるが、プライミングは狈补+/H+&苍产蝉辫;补苍迟颈辫辞谤迟别谤を介した狈补+の液胞への隔离（＝细胞质狈补+の低下）を活性化させることでイネの耐塩性を强化すると考えられた。
开発途上国の多くではイネ栽培は苗の移植ではなく种子の水田への直播が主流であるため、発芽后の幼苗の耐塩性强化の技术开発が重要である。本研究により、种子プライミング技术は长い年月が必要となる育种に頼らない、简便なイネ実生の耐塩性强化方法として有効であることが示された。今后は痴叠2がどのような作用机序で液胞膜型狈补+/H+&苍产蝉辫;补苍迟颈辫辞谤迟别谤遗伝子群の発现を制御しているのかの分子机构をさらに理解する必要がある。
本研究は科研费?国际共同研究强化(叠)による支援を受けました。
论文情报
- 掲載誌: Journal of Plant Growth Regulation
- 論文タイトル: Riboflavin Seed Priming Activates OsNHXs Expression to Alleviate Salinity Stress in Rice Seedlings
- 著者名: Kamonthip Jiadkong, Mami Nampei, Sumana Wangsawang & Akihiro Ueda
- DOI: https://doi.org/10.1007/s00344-022-10768-1
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