2016 Fiscal Year Annual Research Report
New strategy for prevention of frost damage to plants
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15K14667
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
福士 幸治 北海道大学, 農学研究院, 准教授 (60218906)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荒川 圭太 北海道大学, 農学研究院, 准教授 (00241381)
実山 豊 北海道大学, 農学研究院, 講師 (90322841)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 凍霜害防止 / 氷核形成細菌 / 氷核形成阻害物質 / 過冷却促進物質 / ドロップレット凍結法 / リーフディスク凍結試験法 / ササ / チャノキ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者らは、これまでに耐寒性の強い樹木のカツラ木部組織から氷核形成細菌の氷核活性を阻害する物質を単離・報告した。これらは氷核形成阻害物質（または過冷却促進物質）と呼ばれ、フラボノール配糖体や加水分解性タンニン等であった。フラボノール配糖体等は一般に抗酸化物質として知られ様々な植物に含まれているため、広く草木葉にも氷核細菌の氷核活性を阻害する成分を含むと考えた。各種植物葉の粗抽出物の中に強い氷核形成阻害活性が認められた場合、それらを作物の凍霜害防止に利用できると予想した。そこで、様々な植物葉の粗抽出物を用い、氷核細菌による氷核形成に対する阻害活性を比較した。また、リーフディスク凍結試験法を確立し、植物に対する凍結抑制効果の測定を行った。各種植物葉の抽出物を用いてドロップレット凍結法による過冷却促進活性試験を行った結果、樹木ではアカエゾマツ、バッコヤナギ、ゲッケイジュ、スダチ、チャノキの葉、それ以外ではクマイザサ、アカジソ、レッドマスタード、セイヨウウタンポポの葉の抽出物に強い過冷却促進活性が見出された。一方、スベリヒユ、カイワレダイコン、トマト、コショウソウなどでは、対照（氷核形成細菌を含む溶液）よりも高い温度で凍結した。高活性を示した抽出物は、次にカイワレダイコン、トウモロコシ、ヤマグワ、チャノキの葉を用いたリーフディスク凍結試験に供した。その結果、葉を用いた試験においても凍結阻害活性が認められた。現在、鹿児島県枕崎市にある農研機構果樹茶業研究部門の茶育種グループとの「茶に対する防霜技術の開発」での共同研究を進めるべく、話し合いを進めている。
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