マメ科作物の花器脱落の生理学的機構

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13460007
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 國分 牧衛 東北大学, 大学院・農学研究科, 教授 (40323084)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中村 貞二 東北大学, 大学院・農学研究科, 助手 (70155844) ; 鯨 幸夫 金沢大学, 教育学部, 教授 (20126577) ; 池田 武 新潟大学, 農学部, 教授 (40005658) ; 中嶋 孝幸 東北大学, 大学院・農学研究科, 教務職員 (80241553)
• Keywords: マメ科作物 / ダイズ / 植物ホルモン / サイトカイニン / IAA / ABA / フィガロン / 石こう

Research Abstract

マメ科作物の花器脱落の生理学的機構を解明するため、本年は3つの側面から解析を行った。第1に、花器形成過程における内生植物ホルモンの推移を追跡し、あわせて光合成産物の供給とサイトカイニンの供給の相互作用を検討した。ダイズ花房の内生サイトカイニンは開花数日後に一時的に高まり、その前後においてはほとんど検出されなかった。また、花房内では、基部に位置する花で高く、頂部の花では低かった。このサイトカイニンの含有率と花房内の着恭率とは相関が認められた。これに対してIAAは開花直前の花で含有率が高く、開花後は急激に減少した。また、基部より頂部に位置する花で高かった。ABAは開花期間にはほとんど検出されず、恭が伸長してから急激に増加した。シンク制限により節当りの稔実恭数は増加することから、節当りの稔実恭数は光合成産物の供給により大きく規制されることがわかった。光合成産物の供給とサイトカイニン供給の相互作用は認められなかった。第2に、石こうと有機質施用がダイズの根系形成とサイトカイニン生成能に及ぼす効果を解析した。石こうの連年施用により、ダイズの茎長、根粒数および根粒量は増加した。石こうや堆肥施用により、基部からの出液中に含まれるサイトカイニン(イソペンテニルアデニン)が増加する傾向が認められた。第3に、成長調整剤の1種であるフィガロンやマメ科作物3種の花器形成に及ぼす効果を検討した。フィガロン施用により、ダイズとアズキにおいては、開花後期に開花した花を落花させることにより、それ以前に開花した花の着恭率が高まり収量が増加した。

Research Products

• [Publications] 松波寿典, 大木行彦, 高橋幹, 国分牧衛: "根粒超着生系統En-bO-1-2の栄養生長特性について-原品種エンレイと非着生系統En1281との比較"日本作物学会記事. 71巻・別号2. 144-145 (2002)
• [Publications] 前川富也, 高橋幹, 国分牧衛: "施肥窒素がダイズ根粒超着生系統En-bO-1-2の光合成特性に与える影響"日本作物学会記事. 71巻・別号2. 146-147 (2002)
• [Publications] 高頭謙介, 池田武: "マメ科3作目における栽植密度とフィガロン散布の組み合わせが開花数および収量構成要素に及ぼす影響"日本作物学会記事. 72巻・別号2. 108-109 (2002)
• [Publications] 鯨幸夫, 朱五梅, 橋本和幸, 宮川修: "石膏の施用がダイズの根系生育および収量構成要素に及ぼす影響"北陸作物学会報. 38巻(印刷中). (2003)
• [Publications] 鯨幸夫, 朱五梅, 橋本和幸: "栽培管理の違いがダイズの根系生育に及ぼす影響"日本作物学会記事. 71巻・別号1(印刷中). (2003)
• [Publications] 国分 牧衛(共著): "わが国における食用マメ類研究"農業技術研究機構(印刷中). (2003)