農作物内における水移動の可視化-中性子およびX線イメージングの応用-

Research Project

Project/Area Number	17780193
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Agricultural environmental engineering
Research Institution	Iwate University (2006-2007) University of the Ryukyus (2005)
Principal Investigator	松嶋卯月 Iwate University, 農学部, 准教授 (70315464)
Project Period (FY)	2005 – 2007
Project Status	Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help	¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000) Fiscal Year 2007: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000) Fiscal Year 2006: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000) Fiscal Year 2005: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Keywords	中性子ラジオグラフィ / シンクロトロンX線CT / 重水トレーサ / ベンとネック症状 / 水分布 / 水移動 / シンクロトロンX線イメージング / 重水 / クロロフィル蛍光 / 水ストレス / バラベントネック
Research Abstract	19年度は1.植物の組織内における水移動の可視化,2.導管内における水移動の可視化,を主な目的として研究を行った. 1.植物の組織内における水移動の可視化中性子ラジオグラフィおよび重水トレーサを用いて,バラ切り花花柄部における水移動を可視化した.さらに,バラ切り花の鮮度保持上問題となるベントネック症状に強い品種および弱い品種において,花柄中の水移動の差異について考察を行った.その結果,各品種間には,水移動速度および花柄内水分の利用法における明らかな違いが確認され,それらはベントネック症状のメカニズムを考察する上で有益な情報と考えられた.また,物組織内の水移動速度ベクトルは,得られた画像に対するオプティカルフローの適用で求めることが可能であった.すなわちオプティカルフローは,水分移動速度の評価法として有効であることが確認された. 2.導管内における水移動の可視化シンクロトロンX線を用い,非破壊でバラ花柄部の導管を観察する試みを行った.その結果,導管を観察することは可能であったが,シンクロトロンX線によって植物組織が破壊されることが明らかになった.特に,クロロフィルを多く含む維管束や表皮などの色素が褐変し,それら周囲における組織の破壊が確認された.シンクロトロンX線による組織へのダメージを少なくするために,照射時問の短縮および照射波長の短縮が検討された.