The optimal conditions for enhancing GABA production in germinated
brown rice were identified to be a soaking temperature
of 30 °C, a germination temperature of 35 °C and 36 h of
germination in neutral soaking water.The optimal soaking and
germination temperatures and times did not significantly differ
between the indica and japonica rice cultivars used in this study.
However, indica rice showed much stronger response to optimization
of soaking and germination conditions for production
of GABA. The interactions between soaking temperature,
germinating temperature and genotype were significant.
Germinating brown rice in acidic soaking water, or with
1.0 g L−1 L-Glu, or with 0.25 mg L−1 GA3 in soaking water greatly
increased GABA contents compared to the controls. The two
genotypes of brown rice showed different responses to pH, with
the stronger response in the japonica type. Likewise, responses
to L-Glu and GA3 in soaking water differed between
the genotypes.
4.1. Genotype effects
GABA accumulation is influenced by genotypes (Jannoey et al.,
2010; Li et al., 2010) and differs between different parts of the
seed (Oh & Choi, 2001). Our results showed large differences
between indica and japonica rice species with respect to response
of GABA production to conditions. Oh and Choi (2001)
indicated that the differences of GABA content depended on
the stage of tissue development and were associated with the
apical regions of the root. Indica rice is generally grown in hot
and humid regions, while japonica rice is usually grown in
cooler and drier regions with more chilling and drought stress.
GABA is a degradation product of polyamine (e.g. putrescine).
The japonica rice showed substantially higher putrescine (Put)
concentration than indica rice from a study at gene level (Do
et al., 2013). Zhang, Hu, Tang, Zhao, and Wu (2005) found that
an indica rice mutant with a large seed embryo had higher
GABA production. The above two studies from gene and molecular
level had support to our finding of genotype effect on
GABA production.
GABA is predominantly synthesized by decarboxylation of
L-Glu, and the reaction is catalyzed by the enzyme glutamate
Fig. 5 – The effect of GA3 treatments on Gamma-aminobutyric acid (GABA) content in two rice genotypes (A: indica Guichao
2; B: japonica Jing 305). Soaking temperature was 30 °C and germination temperature 35 °C. Neutral water was used for
soaking the seeds.
Fig. 6 – Dynamics of glutamate decarboxylase activity
(GAD) during germination in two rice cultivars. Soaking
temperature was 30 °C and germination temperature 35 °C.
GABA indicates gamma-aminobutyric acid. Neutral water
was used for soaking the seeds.
สภาวะที่เหมาะสมในการเพิ่มการผลิต GABA ในงอก
ข้าวกล้องถูกระบุให้เป็นอุณหภูมิแช่
ของ 30 ° C อุณหภูมิการงอกของ 35 องศาเซลเซียสและ 36 ชั่วโมงของ
การงอกใน water.The แช่แช่เป็นกลางที่ดีที่สุดและ
อุณหภูมิงอกและเวลาไม่ได้ อย่างมีนัยสำคัญที่แตกต่างกัน
ระหว่างพันธุ์ indica และข้าว japonica ใช้ในการศึกษาครั้งนี้.
แต่ข้าว indica แสดงให้เห็นว่าการตอบสนองที่แข็งแกร่งมากในการเพิ่มประสิทธิภาพ
ของการแช่และเงื่อนไขการงอกสำหรับการผลิต
ของ GABA ปฏิสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิแช่,
อุณหภูมิงอกและจีโนไทป์อย่างมีนัยสำคัญ.
งอกข้าวกล้องในน้ำแช่ที่เป็นกรดหรือ
1.0 กรัม L-1 L-Glu หรือ 0.25 มิลลิกรัม L-1 GA3 ในการแช่น้ำเป็นอย่างมาก
เพิ่มขึ้นเนื้อหา GABA เทียบกับ การควบคุม สอง
สายพันธุ์ของข้าวกล้องแสดงให้เห็นว่าการตอบสนองที่แตกต่างกันเพื่อความเป็นกรดด่างที่มี
การตอบสนองที่แข็งแกร่งในประเภท japonica ในทำนองเดียวกันการตอบสนอง
เพื่อ L-Glu และ GA3 ในการแช่น้ำแตกต่างกันระหว่าง
ยีน.
4.1 ผลกระทบพันธุกรรม
สะสม GABA ได้รับอิทธิพลจากยีน (Jannoey, et al.
2010;. Li et al, 2010) และความแตกต่างระหว่างส่วนต่าง ๆ ของ
เมล็ดพันธุ์ (โอ้และ Choi, 2001) ผลของเราแสดงให้เห็นความแตกต่างกันมาก
ระหว่าง indica และพันธุ์ข้าว japonica ที่เกี่ยวกับการตอบสนอง
ของการผลิต GABA กับเงื่อนไข โอ้และ Choi (2001)
ชี้ให้เห็นว่าความแตกต่างของเนื้อหา GABA ขึ้นอยู่กับ
ขั้นตอนของการพัฒนาเนื้อเยื่อและมีความสัมพันธ์กับ
ภูมิภาคปลายของราก ข้าว Indica ปลูกร้อนโดยทั่วไปใน
ภูมิภาคและชื้นในขณะที่ข้าว japonica ปลูกมักจะอยู่ใน
ภูมิภาคที่เย็นและแห้งกับหนาวมากขึ้นและภัยแล้งความเครียด.
GABA เป็นสินค้าที่มีการสลายตัวของพอลิเอ (เช่น putrescine).
แสดงให้เห็นว่าข้าว japonica putrescine สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (Put )
ความเข้มข้นมากกว่าข้าว indica จากการศึกษาในระดับยีน (Do
et al., 2013) จาง Hu, ถัง, Zhao และวู (2005) พบว่าการ
กลายพันธุ์ข้าว indica กับตัวอ่อนของเมล็ดพันธุ์ที่มีขนาดใหญ่มีสูงกว่า
การผลิต GABA ด้านบนสองการศึกษาจากยีนและโมเลกุล
ระดับได้รับการสนับสนุนในการค้นพบของเรามีผลจีโนไทป์ใน
การผลิต GABA.
GABA ถูกสังเคราะห์โดยส่วนใหญ่ decarboxylation ของ
L-Glu และปฏิกิริยาที่มีการเร่งปฏิกิริยาด้วยเอนไซม์กลูตาเมต
รูป 5 - ผลของการรักษา GA3 ใน gamma-aminobutyric acid (GABA) เนื้อหาในสองสายพันธุ์ข้าว (: indica Guichao
2; B: japonica Jing 305) อุณหภูมิแช่เป็น 30 องศาเซลเซียสและอุณหภูมิงอก 35 องศาเซลเซียส น้ำกลางที่ใช้ในการ
แช่เมล็ด.
รูป 6 - Dynamics ของกิจกรรม decarboxylase กลูตาเมต
(GAD) ในระหว่างการงอกในสองสายพันธุ์ข้าว แช่
อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียสและอุณหภูมิงอก 35 ° C.
GABA บ่งชี้ gamma-aminobutyric acid น้ำกลาง
ที่ใช้ในการแช่เมล็ด
การแปล กรุณารอสักครู่..
