イネの全ゲノム関連研究 (GWAS) は、耐塩性の遺伝子がイネに見られることを発見しました。 インディカ お米の品種。 日本とフィリピンの科学者チームによるこの研究は、あまり好ましくない環境でも生き残ることができるイネ系統の開発につながる可能性があります。
米は現在、何百万人もの人々にとって最も重要な穀物の XNUMX つであると同時に、耐塩性が最も低い穀物の XNUMX つでもあります。 塩ストレスはNaの蓄積を引き起こし、イネにダメージを与える+ とCl– イネ苗の早期葉老化、発育阻害および死滅を引き起こす。 彼らの記事では、 Annals of Botany Neang と同僚は、イネには植物から塩イオンを除去する XNUMX つの方法があると書いています。 XNUMXつ目は、イオンが木部血管から実質細胞に除去される「根による塩除去」です.XNUMXつ目は、イネの葉鞘での除去です. どちらの場合も、Na であるかどうかに応じて、異なるタンパク質がイオンを隔離します。+ またはCl– イオン。

耐塩性で使用される分子を理解するために、Neang らは GWAS を使用してイネのゲノムを研究しました。 GWAS を使用することで、科学者は同じ遺伝子のさまざまなバリエーション (対立遺伝子) を比較できます。 どの植物が葉鞘から最も効果的に塩分を除去できるかを比較することで、より耐塩性のある品種を育種するための最も有望な植物を特定できます。
チームは、イネの 70 つの主要なサブ集団で構成される研究を設定しました: XNUMX インディカ、49 から、61 温帯ジャポニカ、61トン熱帯ジャポニカ、11 芳香族の そして、44 高度に混合 フィリピンの国際稲研究所(IRRI)の国際稲遺伝子バンクから供給された登録。 彼らはまた、耐塩性と塩感受性のチェックとして XNUMX つの品種を使用しました。
「私たちの知る限りでは、これは Na の変動を示す最初の報告です。+ およびCl–のすべての品種グループからなる多様なイネ背景からのイネ葉鞘の除去能力 O.サティバ」 Neangと同僚を書いてください。 「296 のイネ系統からなるイネ多様性パネルは、広範囲の Na を示しました。+ シース: ブレード比、Na の幅広いバリエーションを示します。+ 葉鞘の除去能力。 さらに、相関分析の結果、Na+ 葉鞘の除去能力は、Naの低下に寄与する可能性があります+ 葉身への蓄積と植物全体レベルでの耐塩性。 したがって、Na+ 葉鞘の除去は、Na を減らすことによってイネを塩ストレスに耐性にするための重要な特性です。+ 実生段階の葉身の濃度。
「私たちの GWAS データは、 インディカ 品種グループは、Naを仲介する遺伝子または対立遺伝子の主要な供給源です+ イネの葉鞘の除去。 RNA-seq パフォーマンスは、GWAS 研究で見つかった候補遺伝子の発現レベルを確認し、塩ストレスの存在下で内部葉鞘組織で XNUMX つのアップレギュレートされた遺伝子と XNUMX つのダウンレギュレートされた遺伝子を明らかにしました。」