NO:NH比変化下でのコーヒー苗の生育．窒素代謝、アミノ酸プロファイル、細胞膜H-ATPaseの制御への影響

/ /

日本語AIでPubMedを検索

PubMedの提供する医学論文データベースを日本語で検索できます。AI(Deep Learning)を活用した機械翻訳エンジンにより、精度高く日本語へ翻訳された論文をご参照いただけます。

Plant Physiol. Biochem..2020 May;154:11-20. S0981-9428(20)30211-4. doi: 10.1016/j.plaphy.2020.04.042.Epub 2020-05-06.

NO:NH比変化下でのコーヒー苗の生育．窒素代謝、アミノ酸プロファイル、細胞膜H-ATPaseの制御への影響

Coffee seedlings growth under varied NO:NH ratio: Consequences for nitrogen metabolism, amino acids profile, and regulation of plasma membrane H-ATPase.

Natalia Fernandes Carr
Rodrigo M Boaretto
Dirceu Mattos

PMID: 32516683 DOI: 10.1016/j.plaphy.2020.04.042.

抄録

コーヒー苗の生育に最適な根膜H-ATPaseの電気化学的平衡は、特定のアンモニウム:硝酸塩(NO:NH)の供給量によって調節されることが知られている。本研究の目的は、アンモニウム：硝酸塩（NO:NH）比の変化に対するコーヒー苗の応答を評価し、植物がどの程度のNOとNHを利用して成長、窒素代謝、アミノ酸プロファイル、根膜H-ATPaseの調節を行うことができるかを明らかにすることである。コーヒー植物を、以下のNO:NH比（％）：100:0; 87.5:12.5; 50:50; 0:100の栄養溶液中で生育させた。植物を養液中で９０日間生育させ、生育、硝酸還元酵素活性だけでなく、根の形質膜におけるＨ-ＡＴＰアーゼ活性の変調、アミノ酸プロファイル、クロロフィルａ蛍光パラメータ、および植物が取り込んだ推定陽イオンおよび陰イオンについて評価した。87.5:12.5および50:50 NO:NH比で処理した植物は、0:100 NO:NH比で処理した植物と比較して、バランスのとれた栄養素の吸収能力が高く、その結果、6%および29%という最高の乾燥質量収量を示した。さらに、87.5:12.5 と 50:50 NO:NH の比率で供給された植物は、それぞれ 58％と 94％の光合成能力が高かった。これらのデータは、コーヒー農園や苗木に窒素源を 50:50:50 NO:NH の比率で供給することが可能であることを示唆している。

Root plasma membrane H-ATPase electrochemical equilibrium for optimum coffee plant growth can be modulated by specific ammonium:nitrate (NO:NH) ratio supply. This study aimed to evaluate the coffee seedlings responses to varying ammonium:nitrate (NO:NH) ratio and to depict how much NO and NH plants can use in terms of growth, nitrogen metabolism, amino acids profile and regulation of root plasma membrane H-ATPase. Coffee plants were grown in nutrient solution with the following NO:NH ratios (%): 100:0; 87.5:12.5; 50:50; 0:100. Plants were grown in nutrient solution for 90 days and evaluated for growth, nitrate reductase activity as well as the modulation of H-ATPase activity in the plasma membrane of the roots, amino acids profile, chlorophyll a fluorescence parameters and estimated cations and anions taken up by plants. The plants treated with the 87.5:12.5 and 50:50 NO:NH ratio showed higher ability to absorb nutrients maintaining balanced uptake and as a consequence, 6% and 29%, the highest dry mass yield as compared to the 0:100 NO:NH ratio. In addition, plants supplied with the 87.5:12.5 and 50:50 NO:NH ratio had respectively, 58% and 94%, greater photosynthetic capability. Those data suggest that farmers and plant nurseries could implement the 50:50 NO:NH ratio of nitrogen sources at coffee plantations and seedlings.