2023年3月号（Vol.136 No.2)
Taxonomy/Phylogenetics/Evolutionary Biology
ヤシ科Coryphoideae亜科の系統と生物地理
Kadam SK, Tamboli AS, Mane RN, Yadav SR, Choo Y-S, Burgos-Hernández M, Pak JH (2023)
Revised molecular phylogeny, global biogeography, and diversification of palms subfamily Coryphoideae (Arecaceae) based on low copy nuclear and plastid regions. J Plant Res 136:159-177
ヤシ科Coryphoideae亜科の植物を対象に、葉緑体DNAと核DNAの塩基配列を用いた系統解析を行った。Corypthoideae亜科は大きく2つの系統に分かれ、8つの連がそれぞれ単系統群として認識された。分岐年代推定では、本亜科は今から約9500万年前にローラシア大陸で起源し、世界中に広がっていったと推定された。(pp. 159-177)
隔離不十分な集団の中間交雑帯で選択がはたらくか？：標高勾配における全ゲノム解析から
Yoshida N, Morinaga S-I, Wakamiya T, Ishii Y, Kubota S, Hikosaka K (2023)
Does selection occur at the intermediate zone of two insufficiently isolated populations? A whole-genome analysis along an altitudinal gradient. J Plant Res 136:183-199
分布標高間で明確な集団分化を示すハクサンハタザオ（伊吹山・滋賀）において、空間解像度の高い全ゲノムデータを取得した。中間標高帯では、低―高標高エコタイプが交雑帯を形成しており、いくつかの遺伝子領域では交雑集団においてはたらく選択が遺伝子流動を制限している可能性が示唆された。(pp. 183-199)
Ecology/Ecophysiology/Environmental Biology
変動する窒素条件下でもイネの葉の２つの光化学系の関係は厳密に制御されている
Ozaki H, Mizokami Y, Sugiura D, Sohtome T, Miyake C, Sakai H, Noguchi K (2023)
Tight relationship between two photosystems is robust in rice leaves under various nitrogen conditions. J Plant Res 136:201-210
野外生育のイネの葉で、光化学系IIの量子収率Y(II)と光化学系Iの電子供与側の律速を示すY(ND)の間には強い負の相関があり、その関係は窒素条件が変動しても頑健に維持されていた。新たに開発した機器でも、２つの光化学系のパラメータ間には強い関係が観測できた。(pp. 201-210)
Morphology/Anatomy/Structural Biology
Nopalea cochenillifera cv. Maya (食用ウチワサボテン, 通称 "春日井サボテン") の低温馴化に対応する形態学的および抗酸化的反応
Kondo A, Ito M, Takeda Y, Kurahashi Y, Toh S, Funaguma T (2023)
Morphological and antioxidant responses of Nopalea cochenillifera cv. Maya (edible Opuntia sp. "Kasugai Saboten") to chilling acclimatization. J Plant Res 136:211-225
ウチワサボテンが越冬性を獲得するためには、抗酸化活性を高く維持しておくことが重要であることが示唆された。また，越冬または非越冬のサボテンでは、葉肉細胞の構造が大きく変わり、特に、低温ストレスの程度に対応して、葉緑体の配置や構造が著しく変化することが示唆された。(pp. 211-225)
Physiology/Biochemistry/Molecular and Cellular Biology
シロイヌナズナ芽生えの光受容後におけるリボソーム関連遺伝子の翻訳効率の増大は核遺伝子の転写のみならず、葉緑体の機能も関与することが明らかとなった
Akagi C, Kurihara Y, Makita Y, Kawauchi M, Tsuge T, Aoyama T, Matsui M (2023)
Translational activation of ribosome-related genes at initial photoreception is dependent on signals derived from both the nucleus and the chloroplasts in Arabidopsis thaliana. J Plant Res 136:227-238
本研究では、シロイヌナズナ芽生えの光による遺伝子の発現制御について転写と翻訳の解析を行なった。その結果、青色光によるリボソーム関連遺伝子の翻訳効率の増大は光情報伝達のみならず葉緑体機能の両方が必要であることが明らかとなった。(pp. 227-238)
オオノログにおける天然変性タンパク質特有のアミノ酸残基の増加がアブラナの非生物的ストレス耐性を促進している
Das Laha S, Das D, Ghosh T, Podder S (2023)
Enrichment of intrinsically disordered residues in ohnologs facilitates abiotic stress resilience in Brassica rapa. J Plant Res 136:239-251
Brassica rapa（アブラナ）において、全ゲノム重複によってシロイヌナズナと比べて多くなった非生物的ストレス応答に関わる遺伝子パラログでは天然変性タンパク質特有のアミノ酸残基の特異的な増加がみられ、それがアブラナの非生物的ストレス耐性を促進している可能性が示唆された。(pp. 239-251)
培地固化剤がシロイヌナズナ倍数体の根端成長に及ぼす影響の解析
Kikuchi S, Horiuchi A, Nishimoto Y, Iwamoto A (2023)
Different effects of gellan gum and agar on change in root elongation in Arabidopsis thaliana by polyploidization: the key role of aluminum. J Plant Res 136:253-263
シロイヌナズナ倍数体系列（2, 4, 6, 8倍体）をゲランガムMS培地で育成すると、寒天MS培地に比べて2倍体では根端伸長が促進されるが、倍数体（4, 6, 8倍体）では逆に抑制される。この違いの一部には、ゲランガムに含まれるアルミニウムが関与していることが示された。(pp. 253-263)
Biophysics/Theoretical and Systems Biology
ナガエツルノゲイトウAlternanthera philoxeroidesの重力感知におけるデンプン鞘層の役割：生物物理・顕微鏡解析
Roy S, Bhattacharya B, Bandyopadhyay S, Bal B, Anjana Dewanji A, Ghosh K (2023)
Understanding the role of starch sheath layer in graviception of Alternanthera philoxeroides: a biophysical and microscopical study. J Plant Res 136:265-276
植物では、重力は平衡細胞の中のデンプンの詰まった細胞小器官で感知されることが示唆されている。本研究では、顕微鏡および生物物理学的解析法を駆使して、ナガエツルノゲイトウのデンプン鞘層による重力感知を可視化する技術を開発した。(pp. 265-276)