1995 Fiscal Year Annual Research Report
ストレス環境下における形質間のトレードオフとその最適制御のための生理形態学的基礎
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07306001
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Co-operative Research (A)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
秋田 重誠 東京大学, 農学部, 教授 (10251498)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩間 和人 北海道大学, 農学部, 助教授 (70144219)
寺島 一郎 筑波大学, 生物科学系, 助教授 (40211388)
土屋 幹夫 岡山大学, 農学部, 助教授 (80127571)
山内 章 名古屋大学, 農学部, 助教授 (30230303)
石原 邦 東京農工大学, 農学部, 教授 (70014925)
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| Keywords | 環境ストレス / 水稲 / 畑作物 / 生態学 / 生理学 / 水分 / トレードオフ |
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| Research Abstract |
水稲および畑作物の環境ストレスに対する反応の生理生態的機構について検討し、以下のような成果を得た。
1)水稲の低温下出芽性と胚重、鞘葉長、芽長などの諸形質との間の関係に見られる品種間差の実態を調査し、低温下出芽性の生理生態的機構をとらえる手がかりを得た。
2)蛍光およびP700(光化学系Iの反応中心)の測定システムを組み込んだ、CO2濃度依存性やO2濃度依存性を測定できるガス交換システムを構築した。これによって、光・低温傷害の関連パラメータの非破壊的測定が可能になった。
3)圃場耐乾性の高い陸稲品種戦捷幼植物への約10日間にわたる厳しい土壌乾燥は、新規に固定された、あるいは処理始めに同化させた13Cの根への分配を著しく増加させた。4)高い冠水抵抗性を示すイネ品種は、冠水下の光合成機能が高く維持され、アルコール脱水素酵素活性の発現量が高い。抵抗性の低い品種とのF1においてもその特性は認められた。
5)数種主要作物、園芸植物及び野草を供試し、水中環境の変化と植物の養分吸収力を調査した。シュロガヤツリとカンナはイネの15倍の窒素吸収力を有し、水質浄化用植物として有望であった。
6)長、短稈品種・コシヒカリを用いて、水温と窒素-ストレス下における水稲の生育と収量構成要素の変化を調査した。本実験ではとくに、生育初期と中期の水温は全籾数を通して収量に関係していた。
7)耐乾性の品種間差を比較するため、多数のダイズ品種の中からエンレイとタチナガハを選び検討した結果、タチナガハが低土壌水分の影響を受けにくいのは、根群がよく発達することにあることがわかった。
8)6種の食用マメ科作物根系の構造ならびに主根伸長生長における遺伝変異を評価し、それらの作物の生態的特性と根系形質間に密接な関係があることを認めた。
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[Publications] 秋田重誠・尹炳星: "水稲の出芽速度に見られる品種間差の機構" 日本作物学会紀事. 65. (1996)
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[Publications] Ichiro Terashima: "Is photosynthesis suppressed at higher elevations due to low CO_2 pressure?" Ecology. 76. 2663-2668 (1995)
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[Publications] Akira Miyazaki: "Bio-production and water cleaning by plant grown with floating culture system 2 Water cleaning effects by the growth of severdl plant species." 6th Interrational conference on the Conversation and management of lakes-Kasumigaura'95. 1. 560-563 (1995)
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[Publications] 飛田有支・平沢正・石原邦: "土壌水分低下に対するダイズの生育反応の品種間差" 日本作物学会紀事. 64. 565-572 (1995)
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[Publications] 飛田有支・平沢正・石原邦: "低土壌水分条件におけるダイズの乾物生産と根系発達の品種間の相違" 日本作物学会紀事. 64. 573-580 (1995)
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[Publications] Ichiro Terashima: "Comparative ecophysiology of leaf and canopy photosynthesis" Plant, Cell and Environment. 18. 1111-1128 (1995)
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[Publications] 秋田重誠: "博友社" イネの草型と収量性, (1996)
