ストレス環境下におけるShootーRoot Relationの可変性と作物の発育

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02304017
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 河野 恭廣 名古屋大学, 農学部, 教授 (90023407)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 縣 和一 九州大学, 農学部, 教授 (00091364) ; 津野 幸人 鳥取大学, 農学部, 教授 (00036287) ; 石原 邦 東京農工大学, 農学部, 教授 (70014925) ; 山崎 耕宇 東京大学, 農学部, 教授 (30011878) ; 長南 信雄 茨城大学, 農学部, 教授 (90005603)
• Keywords: 耐肥性 / 耐湿性 / 耐旱性 / 水ストレス / RuBPカルボキシラ-ゼ / 篩部転送細胞 / 根の出液速度 / サイトカイニン

Research Abstract

耐肥性の異なる水稲品種の窒素施肥量の増加に対する生育反応を特に根系発達の差異に注目して比較し,生育初期には品種間差異は明らかでないが、後半になると耐肥性小の品種では側根発育が明らかに優れることを示した。シコクビエは栄養生長期前半においては相対的に耐旱性が大きく,後半になると耐湿性が大きくなるが,この変化は根系構造の質的変化とよく対応していた。短日によってジャガイモの塊茎開始期を早めると,地上部器官の光合成速度が大きく変化した。莢実形成期のラッカセイとダイズの光合成・蒸散活性に及ぼす水ストレスの影響を比較した結果,ラッカセイよりもダイズでは,光合成速度の低下が大きく,その律速要因は気孔伝導度の違いにあることがわかった。葉の光合成速度は気孔開度,光合成活性サイトにおける二酸化炭素固定速度並びに同化産物の転流の3要因に支配される.これらの関係をサツマイモ個葉のRuBPカルボキシラ-ゼ活性を指標に,表皮剥離法と同化箱法とを用いて検討したところ,気孔の介在が光合成速度の大きな律速要因であることを確かめた.これら光合成産物の転流経路として重要な篩部の機能形態を,13種のマメ科作物で葉の篩部転送細胞の有無と転送細胞の内部突起の発達程度をTEMで比較検討した結果,夏作物より冬作物で顕著に発達することを認めた.根の活性の定量的表示法の確立のために,水稲根の出液速度と出液速度に関与する根形質について調べた結果,出液速度のQ_<10>は2.1であり,側根密度ときわめて高い正の相関関係にあることが明らかとなった。根で生産されるサイトカイニン量の高い水稲品種では葉の老化が明らかに抑制された.

Research Products

• [Publications] 中世古 公男: "根量を異にするバレイショ品種の相反接木植物における地上および地下部器官の相互作用と蒸散速度との関係" 日本作物学会紀事. 60. 140-141 (1991)
• [Publications] 長南 信雄: "窒素供給の異なる条件下で老化した水稲葉身の葉緑体と師部の微細構造変化" 日本作物学会紀事. 60. 247-254 (1991)
• [Publications] 渡辺 和之: "マメ科作物の胚軸肥大抑制による根量調節法" 日本作物学会紀事. 60. 574-575 (1991)
• [Publications] 渡辺 和之: "根の多少と莢実形成期の水ストレスがラッカセイの光合成.蒸散に及ぼす影響" 日本作物学会紀事. 60. 131-132 (1991)
• [Publications] 大川 泰一郎: "水稲における主茎と分げつ茎の同伸葉の光合速度の相違" 日本作物学会紀事. 60. 413-420 (1991)
• [Publications] 斉藤 邦行: "水稲多収性品種の乾物生産特性の解析 第4報 穂への同化産物の分配" 日本作物学会紀事. 60. 255-263 (1991)
• [Publications] Morita,Shigenori: "Root branching in Maize I.“Branching index"and methods for measuring root length" 日本作物学会紀事. 61. 101-106 (1992)
• [Publications] 丸山 岳人: "新サイトカイニンの開発について 第4報 TGー19類似化合物のサイトカイニン活性" 日本作物学会紀事. 60. 149-150 (1991)
• [Publications] 遠藤 伸子: "水稲種子根の生長と種子由来窒素の動態" 日本作物学会紀事. 60. 295-296 (1991)
• [Publications] 山内 章: "シコクビエの耐旱性・耐湿性の評価" 日本作物学会紀事. 60. 209-210 (1991)
• [Publications] 津野 幸人: "水稲の葉色と気孔開度ならびにその日変化" 日本作物学会紀事. 60. 475-483 (1991)
• [Publications] 津野 幸人: "水稲の登熟過程と根部呼吸速度からみた収量変動要因の解明" 日本作物学会紀事. 60. 13-14 (1991)
• [Publications] 窪田 文武: "カンショにおける個葉光合成速度の支配要因の解明 第一報 表皮剥離法および表皮剥離葉における光合成速度について" 日本作物学会紀事. 60. 510-514 (1991)
• [Publications] 彌富 道男: "カンショ個葉の光合成速度支配要因の解明に関する研究 第10報 光合成速度及びRuBPCase活性の品種間差" 日本作物学会紀事. 60. 193-194 (1991)
• [Publications] 田中 実秋: "窒素施用量と耐肥性程度の異なる水稲品種の根系発達" 日本作物学会紀事. 60. 35-36 (1991)
• [Publications] Iijima,Morio: "Effects of soil compaction on the development of rice and maize root systems" Experimental and Environmental Botany. 31. 333-342 (1991)
• [Publications] Pardales Jr,Jose Roca: "Growth and development of sorohum roots after exposure to different periods of a hot rootーzone temperature" Experimental and Environmental Botany. 31. 397-403 (1991)
• [Publications] Pardales Jr,Jose Roca: "Epidermal cell elongation in sorghum seminal roots exposed to high rootーzone temperature" Plant Science. 81. 143-146 (1992)