Ukrainian
Albanian
Arabic
Armenian
Azerbaijani
Belarusian
Bengali
Bosnian
Catalan
Czech
Danish
Deutsch
Dutch
English
Estonian
Finnish
Français
Greek
Haitian Creole
Hebrew
Hindi
Hungarian
Icelandic
Indonesian
Irish
Italian
Japanese
Korean
Latvian
Lithuanian
Macedonian
Mongolian
Norwegian
Persian
Polish
Portuguese
Romanian
Russian
Serbian
Slovak
Slovenian
Spanish
Swahili
Swedish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
Български
中文(简体)
中文(繁體)
Plant Science 2018-Feb

Functional characterization of naturally occurring wild soybean mutant (sg-5) lacking astringent saponins using whole genome sequencing approach.

Тільки зареєстровані користувачі можуть перекладати статті
Увійти Зареєструватися
Посилання зберігається в буфері обміну
Hafiz Mamoon Rehman
Muhammad Amjad Nawaz
Zahid Hussain Shah
Seung Hwan Yang
Gyuhwa Chung

Ключові слова

Анотація

Triterpenoid saponins are one of the most highly accumulated groups of functional components in soybean (Glycine max) and the oxidative reactions during their biosynthesis are required for their aglycone diversity. Natural mutants of soyasaponins in wild soybean (Glycine soja) are valuable resources for establishing the soyasaponin biosynthesis pathway and breeding new soybean varieties. In this study, we investigated the genetic mechanism behind the absence of group A saponins in a Korean wild soybean mutant, CWS5095. Whole genome sequencing (WGS) of CWS5095 identified four point mutations [Val6 → Asp, Ile231 → Thr, His294 → Gln, and Arg376 → Lys] in CYP72A69 (Glyma15g39090), which oxygenate the C-21 position of soyasapogenol B or other intermediates to produce soyasapogenol A, leading to group A saponin production. An in vitro enzyme activity assay of single-sited mutated clones indicated that the Arg376 > Lys mutation (a highly conserved mutation based on a nucleotide change from G → A at the 1,127th position) may lead to loss of gene function in the sg-5 mutant. A very high normalized expression value of 377 reads per kilo base per million (RPKM) of Glyma15g39090 in the hypocotyl axis at the early maturation seed-development stage confirmed their abundant presence in seed hypocotyls. A molecular dynamics analysis of the Arg376 > Lys mutation based on the CYP3A4 (a human CYP450) protein structure found that it was responsible for the increase in axis length toward the heme (active site), which is critically important for biological activity and ligand binding. Our results provide important information on how to eradicate bitter and astringent saponins in soybean by utilizing the reported mutation in Glyma15g39090, and its importance for seed hypocotyl development based on transcript abundance.

Приєднуйтесь до нашої
сторінки у Facebook

Найповніша база даних про лікарські трави, підкріплена наукою

  • Працює 55 мовами
  • Лікування травами за підтримки науки
  • Розпізнавання трав за зображенням
  • Інтерактивна GPS-карта - позначайте трави на місці (скоро)
  • Читайте наукові публікації, пов’язані з вашим пошуком
  • Шукайте лікарські трави за їх впливом
  • Організуйте свої інтереси та будьте в курсі новинних досліджень, клінічних випробувань та патентів

Введіть симптом або хворобу та прочитайте про трави, які можуть допомогти, наберіть траву та ознайомтесь із захворюваннями та симптомами, проти яких вона застосовується.
* Вся інформація базується на опублікованих наукових дослідженнях

Google Play badgeApp Store badge