黄耆

黄耆
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科学的分類この分類を編集する
王国: 植物界
クレード: 維管束植物
クレード: 被子植物
クレード: 真正双子
クレード: ロシド類
注文: ファバレス
家族: マメ科
亜科: ファボイデア科
属: アストラガルス
種:
A. bisulcatus
二名法名
黄耆

ニガウリ(Astragalus bisulcatus)は、一般的に二溝ミルクベッチまたは銀葉ミルクベッチとも呼ばれ、エンドウ豆のような花を咲かせる多年草です。北米中部および西部原産で[ 2 ] 、典型的にはセレンを豊富に含む土壌で生育します。組織内にセレンを蓄積するため、家畜が摂取すると毒性を発揮する可能性があります[ 3 ] 。

説明

黄耆(アストラガルス・ビスルカトゥス)は、太い木質の根茎を持つ多年草で、高さは30~100cmに成長します。[ 4 ]多数の単茎と長い羽状の葉を持ちます。花は細長い総状花序に咲きます。花は白または紫色で[ 5 ]、晩春から初夏にかけて開花します。種子鞘は、上面に2つの溝があるのが特徴的です。果実は7月と8月に熟し、種子を放出します。[ 6 ]種子は暗褐色または黒色で、腎形で、長さ4mm、幅2mmです。[ 4 ] [ 7 ]

セレンの過剰蓄積

この植物は、土壌から704~4,661 mg/kg(乾燥重量)のセレンを非常に効率的に吸収し、あらゆる器官に供給します。共生菌には、窒素固定細菌(マメ科植物に典型的)と、元素セレンを生成する特有の内生菌が含まれます。セレン耐性の蛾が葉を食べます。また、セレン耐性のハチが蛾に寄生します。[ 8 ]

大量のセレンを体内に取り込む能力の遺伝的根拠は、2011年現在でもまだ不明である。[ 9 ]

体内に大量のセレンを許容する遺伝的根拠は既知である。この植物は、セレノシスチンの誤用に対してより耐性のあるシステイン-tRNAリガーゼを有している。この耐性は、触媒ポケット内の1つのアミノ酸の変化に起因する。システイン-tRNAリガーゼに同様の変化を起こさせた大腸菌出芽酵母も、セレン毒性に対する耐性が高まっている。[ 10 ]

セレンの毒性

Astragalus bisulcatus は大量のセレンを蓄積する。セレンを含む土壌で育つと、硫黄がセレンに置き換わったアミノ酸が生成される。[ 11 ]ほとんどの動物はAstragalus bisulcatus を 避ける。これは、植物組織に含まれるジメチルセレン化合物の麝香臭のせいだ。[ 12 ]しかし、羊や牛がこの植物を食べてセレン中毒の被害者となっている。羊はAstragalus bisulcatus を半ポンド食べると 30 分で死ぬことがあり、1907 年と 1908 年にはワイオミング州で約 15,000 頭の羊がアルカリ病または盲目よろめきの症状で死んだ。どちらもAstragalus bisulcatusから大量のセレンを摂取した結果であった。[ 13 ]

参考文献

  1. ^ NatureServe (2024). Astragalus bisulcatus . バージニア州アーリントン. 2024年4月13日閲覧
  2. ^ 「USDA植物データベース」
  3. ^ 「中毒に関する注記: Astragalus bisulcatusカナダ有毒植物情報システムカナダ政府 2009年9月1日オリジナルより2011年6月10日アーカイブ。 2010年4月7日閲覧
  4. ^ a bニューヨーク植物園 (1919).北米の植物相. ニューヨーク植物園. pp. 281– . 2010年9月26日閲覧
  5. ^テイラー、ロナルド・J. (1994) [1992].セージブラッシュ・カントリー:ワイルドフラワー・サンクチュアリ(改訂版)ミズーラ、モンタナ州:マウンテン・プレス社、p. 100. ISBN 0-87842-280-3. OCLC  25708726 .
  6. ^アメリカ合衆国. 植物学部門 (1901).紀要. 政府印刷. pp. 148– . 2010年9月26日閲覧
  7. ^ 「南西コロラド州の野生の花、アストラガルス・ビスルカトゥス」 www.swcoloradowildflowers.com . 2023年2月20日閲覧
  8. ^ Valdez Barillas, José R.; Quinn, Colin F.; Freeman, John L.; Lindblom, Stormy D.; Fakra, Sirine C.; Marcus, Matthew A.; Gilligan, Todd M.; Alford, Élan R.; Wangeline, Ami L.; Pilon-Smits, Elizabeth AH (2012年8月2日). 「高蓄積植物Astragalus bisulcatusおよび関連する生態学的パートナーにおけるセレンの分布と種分化」 . Plant Physiology . 159 (4): 1834– 1844. doi : 10.1104/pp.112.199307 . PMC 3425216 . 
  9. ^ Cabannes, E; Buchner, P; Broadley, MR; Hawkesford, MJ (2011年12月). 「黄耆属における硫酸塩およびセレン蓄積と硫酸トランスポーター遺伝子の発現との関係」 . Plant Physiology . 157 (4): 2227–39 . doi : 10.1104/pp.111.183897 . PMC 3327195. PMID 21972267 .  
  10. ^ Hoffman, KS; Vargas-Rodriguez, O; Bak, DW; Mukai, T; Woodward, LK; Weerapana, E; Söll, D; Reynolds, NM (2019年8月23日). 「システインtRNA合成酵素変異体は亜セレン酸毒性に対する耐性を付与し、セレノシステインの誤取り込みを減少させる」 . The Journal of Biological Chemistry . 294 (34): 12855– 12865. doi : 10.1074/jbc.RA119.008219 . PMC 6709638. PMID 31296657 .  
  11. ^ガルストン、アーサー:グリーン・ウィズダム. ベーシックブックス社 1981年 p.  40 . ISBN 978-0465027125{{cite book}}:|work=無視されました (ヘルプ)
  12. ^ 「コーネル大学動物科学科:家畜に有毒な植物セレン中毒コーネル大学2009年3月26日。2010年8月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2010年9月26日閲覧
  13. ^ガルストン、アーサー:グリーン・ウィズダム. ベーシックブックス社 1981年ISBN 978-0465027125{{cite book}}:|work=無視されました (ヘルプ)