2016 Fiscal Year Annual Research Report
Visualization of ion movements in plants
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15K18761
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
杉田 亮平 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任助教 (60724747)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | RIイメージング / 元素輸送 / リアルタイムRIイメージング / RRIS / 放射性同位元素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、植物の道管、篩管における元素輸送の解析を目的とした、RIライブイメージング技術の高度化である。私たちが独自に開発を行っているライブイメージングシステム（RRIS）では、道管、篩管を分別する解像度がない。そこで、生細胞である篩管を熱処理を行い、篩管流を止めた上で元素動態の解析を行った。解析にはMg-28、およびP-32を用いた。その結果、Mg-28においては、加熱処理による速度変化はほとんど見られなかった。この結果より、Mg吸収24h以内においては、花茎のMg輸送は道管流が大きな割合を占めることが示唆された。P-32においては、輸送速度が半減した。
つぎに、道管流の解析を目的として、光が植物の輸送にどのような影響を与えるかを解析した。具体的には、イネに各RIを投与した後0-5時間は光を与え、5-10時間の5時間は一切光を与えず、光の有無による元素輸送を解析した。解析には、Mg-32、P-32、K-42、Ca-45、およびCs-137を用いた。その結果、P-32に関しては、光照射がなくなると、元素輸送は大きく低下した。一方でCa-45に関しては、光の有無による輸送の影響はなかった。つまり、Pは水の流れに伴って輸送されている一方で、Mg, Ca,の輸送は水の流れに影響を受けないと考えられる。さらには、K-42およびCs-137を比較すると、Cs-137は光の消失により、根から地上部への輸送が減少した一方で、K-42は光の影響を受けなかった。この結果は、セシウムとカリウムでは輸送経路が異なることが考えられる。
なお、上記の研究成果をそれぞれ国際学会誌にて公表している。
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[Journal Article] Visualization of how light changes affect ion movement in rice plants using a real-time radioisotope imaging system2017
Author(s)
Sugita, R., Kobayashi, N.I., Hirose, Iwata, R., Suzuki, H., Tanoi, K., and Nakanishi, T.M.
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Journal Title
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry
Volume: 印刷中
Pages: 印刷中
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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