Development of a system for monitoring beta-ray emitting tracers in plant bodies at multiple points

• Project/Area Number: 25K09351
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 41040:Agricultural environmental engineering and agricultural information engineering-related
• Research Institution: National Institutes for Quantum Science and Technology
• Principal Investigator: 長尾 悠人 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子技術基盤研究所 先進ビーム利用施設部, 主任技術員 (60622545)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2028: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2027: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2026: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
• Keywords: ベータ線 / 制動放射 / 放射線検出器 / トレーサ / 非破壊生体計測

Outline of Research at the Start

光合成等の生理機能が生産性に及ぼす影響を知るために重要な植物体内の栄養動態計測においては、ポジトロン放出RIトレーサを用いた非破壊イメージングが現状で最も定量性が高い。しかしながら、そこで用いられるポジトロン放出RIは半減期が短いものが多く、高々数時間程度という、植物の生長過程の中のほんの一瞬しか観ることができない。本研究では、数十日程度のよりマクロな時間スケールで植物体内の炭素栄養等の分配とその時間変化を捉えるため、現状では定量性が不十分な長半減期ベータ線放出RIトレーサを用いた非破壊動態計測の定量性を向上させる「植物ベータ線多点モニタリングシステム」を開発することを目的とする。