2019 Fiscal Year Annual Research Report
Investigation of growth mechanisms of soybean plants in relation to temperature response and rhizobium.
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17K07621
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| Research Institution | Mie University |
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Principal Investigator |
長菅 輝義 三重大学, 生物資源学研究科, 教授 (80515677)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ダイズ / 気温 / 地温 / 乾物 / 成長解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．大豆栽培上の問題点の一つである地上部過繁茂のメカニズムを明らかにするため、そのキー要素である気温・地温反応からダイズの乾物生産（重量的成長）の特徴を解析した。土耕栽培したダイズと礫耕栽培したダイズを実験に供試したところ、総重量である全乾物重において温度処理の有意な効果が確認できたのは土耕栽培したダイズの気温と地温の相互作用のみであり、両栽培方法で有意な温度処理の効果がみられた草丈や茎長と特徴が異なった。成長解析の結果をみると、乾物生産の質的要因である葉の光合成の指標の純同化率は全乾物重の変化と類似し、土耕栽培したダイズでは高地温よりも低地温で大きかった。一方、礫耕栽培したダイズの純同化率は同一地温条件下では低気温よりも高気温区で大きく、同一気温条件下では低地温区よりも高地温区の方が大きかった。葉の薄さの指標となる平均比葉面積は、両栽培したダイズで全乾物重や葉面積の変化と類似し、かつ、高気温区の方が大きかった。平均比葉面積は葉肉光合成能力ともリンクし、葉が厚いと葉肉光合成能力も高いと言われる。しかし、純同化率と平均比葉面積の変化が類似しなかったことから、葉の光合成の変化は葉肉光合成能力ではなく気孔開度の変化に強く依存すると推察された。
２．地温条件のみを5段階に変化させた環境でダイズを栽培し、その変化を解析したところ、草丈およびその構成要素で明確な地温応答が確認された。気温・地温処理実験ではダイズの栄養成長において地温応答を確認することは困難だったが、本研究による詳細な実験により、気温応答よりは小さいかもしれないがダイズの成長は地温に応答することが明確となった。
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