干ばつは紫色デュラム小麦（Triticum turgidum subsp.durum)の鉄欠乏誘導性応答に影響を与える

干ばつは紫色デュラム小麦（Triticum turgidum subsp.durum)の鉄欠乏誘導性応答に影響を与える

Drought affects Fe deficiency-induced responses in a purple durum wheat (Triticum turgidum subsp. durum) genotype

G. Quagliata, M. D. G. Molina, G. Mannino, E. Coppa, M. N. Saidi, S. Palombieri, F. Sestili, G. Vigani, S. Astolfi

Plant Biology　https://doi.org/10.1111/plb.70012
初出：2025年3月17日


- 鉄（Fe）は植物と人間にとって必須であり、穀物を含むほとんどの植物性食品はFeが少ないため、20億人以上が欠乏症に苦しんでいる。地中海沿岸地域の主食作物であるデュラム小麦は、旱魃の増加に直面しており、これによって植物の収量が減少し、鉄の獲得・利用能力が低下している。従って、干ばつ下におけるデュラム小麦の鉄獲得と蓄積の基礎となるメカニズムを理解することは、農学的にも栄養学的にも不可欠である。
- ここでは、紫色の果皮を持つデュラムコムギ（Triticum turgidum subsp.
- 鉄の蓄積は、鉄欠乏および干ばつ下で減少し、鉄欠乏株でフィトシデロフォア（PS）の放出が最も多かった。興味深いことに、鉄が十分に利用可能であるにもかかわらず、干ばつは根への鉄蓄積を抑制した。この反応は根からのPS放出の増加を伴っていたが、その増加は単独または複合の鉄欠乏で観察されたものよりも少なかった。TdIRT1とTdYS15は、鉄欠乏では発現が上昇したが、干ばつと複合ストレスでは発現が低下した。干ばつストレスと鉄欠乏はABA産生を増加させ、対照の250倍であった。複合ストレスに曝された植物におけるTdIRT1のダウンレギュレーションは、水ストレス応答と鉄ストレス応答のトレードオフを示唆している。
- 我々の発見は、複合ストレスに対する応答は、単一のストレス要因に対する応答とは異なり、ほとんど相加的ではないことを示しており、複合環境ストレスに対する植物の適応の複雑さを補強している。

図5
コムギの根からのフィトシデロフォア（PS）放出率。

図6
異なる生育条件下におけるデュラムコムギの根組織におけるTdIDEF1（A）、TdIRO2（B）、TdIRT1（C）、TdYSL15（D）遺伝子の発現。

図7
異なる生育条件下におけるコムギの新梢におけるアブシジン酸（ABA）濃度。

図5　コムギの根からのフィトシデロフォア（PS）放出率。

図6　異なる生育条件下におけるデュラムコムギの根組織におけるTdIDEF1（A）、TdIRO2（B）、TdIRT1（C）、TdYSL15（D）遺伝子の発現。

図7　異なる生育条件下におけるコムギの新梢におけるアブシジン酸（ABA）濃度。