研究情報
Research information

序論：ジャガイモ（Solanum tuberosum L.）は、世界で最も重要な食用作物の1つであるが、塩分に敏感である。ブラシノステロイド（BR）はさまざまな非生物的ストレスに対する耐性において重要である。構成的光形態形成および矮性（CPD）遺伝子はBRの合成を制御する律速酵素であるC-3オキシダーゼをコードしている。

方法：本研究では、以前の研究で得られた StCPD 遺伝子過剰発現 (T) 植物と非トランスジェニック (NT) 植物を使用して、表現型、細胞の超微細構造、生理学、生化学、ホルモン、転写のレベルで塩ストレスに対する適応抵抗性を明らかにした。

結果：結果は、T ジャガイモに 2,4-エピブラシノリド（EBL） が蓄積していることを示した。高塩分条件下では、変化した Na+/K+ トランスポーター遺伝子発現が T 植物における一般的なイオン反応と関連しており、葉の K+ 濃度が低下し、Na+ 濃度が上昇することが分かった。さらに、RNA-シーケンシング（RNA-seq）データにより、200 mM NaCl 24時間および48時間処理では、0-h処理と比較して、NTおよびT植物の遺伝子発現が有意に変化することが明らかになった。機能エンリッチメント解析により、発現差のある遺伝子（DEG）のほとんどが、BR関連遺伝子発現、色素代謝プロセス、光と作用、および植物ホルモンシグナル伝達の調節に関連していることが示唆された。

議論：これらの知見は、StCPD遺伝子の過剰発現が、ジャガイモの塩ストレスによる損傷を軽減し、耐塩性を高めることを示唆している。我々の研究は、ストレス耐性を持つジャガイモの植物分子メカニズムのBR制御に関するさらなる研究に不可欠な参考知見を提供する。
© 2024 Zhou, Ma, Miao, Li, Liu, Zhang, Chen, Luo and Tang. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License. (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).