2018 Fiscal Year Research-status Report
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17K15215
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
大井 崇生 名古屋大学, 生命農学研究科, 助教 (60752219)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 植物形態学 / 植物生理学 / 作物学 / イネ / 籾 / 毛状突起 / 走査型電子顕微鏡 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
イネ登熟期における籾への急激な転流増加に対応する「脱水機構」の謎について、新規に発見された「籾の外表面における小毛からの排水現象」に着目し、その解明を目指す。小毛上に排出される微小な液滴を電子顕微鏡によって観察・測定し、出穂から登熟完了までの生育段階や昼夜間における変化などを調査することにより、小毛による排水現象の生理生態を明らかにする。本研究が達成されることで、イネ科植物種に広く存在するものの普遍的機能が不明である小毛の存在理由の解明という生物学的意義に加え、高温（登熟）障害耐性に繋がる形質の提示という農学的意義がもたらされると期待される。
2年目の本年度は、引き続き標準品種として日本晴を供試し、籾表面の小毛からの水分排出の可視化を試みた。まず、イネ籾（内外頴）の背軸側および向軸表面を走査型電子顕微によって観察し、小毛は背軸側表皮の全面にわたって均一に（各表皮細胞列の間にほぼ等間隔で）分布する一方で、向軸側では頴殻を縦走する維管束に沿った限られた領域のみに集まって見られることが確認された。次に、水の流れを可視化する赤インク給水試験を開花後の穂で行ったところ、一部の籾において背軸側表面に赤く着色された微小構造がみられ、それらは走査型電子顕微鏡で観察された小毛の分布と一致した。着色が見られたのは開花後10日以内の若い穂に限られ、前年度の調査で小毛上に水滴が観察された時期とも一致し、特にこの期間において籾表面の小毛による排水が活発である可能性が考えられる。ただし、微小な小毛が明確に着色される結果が得られたのは数試行に留まっているため、インクの種類や給水時間など手法を再検討し、さらに給水試験を行う際の温湿度や明暗などの環境条件を厳密に制御し、再検証する必要がある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
本研究課題採択後、オーストラリア連邦政府・教育訓練省によるエンデバー奨学金に採択され、本研究期間中の4ヶ月間（2018年6～10月）を西オーストラリア大学に留学することとなった。この留学では今後の研究を大きく進めるアイデアを得ることができたが、4か月間の不在から本研究課題の進行に遅延が起こり、最終段階の実験を本年度内に終えることが不可能となり、研究計画の見直しが必要となった。
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| Strategy for Future Research Activity |
前述の留学により、研究計画に遅延が生じたため、当初2年間で行う予定であった内容を、1年延長して取り組む。
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| Causes of Carryover |
本研究課題採択後、オーストラリア連邦政府・教育訓練省によるエンデバー奨学金に採択され、本研究期間中の4ヶ月間（2018年6～10月）を西オーストラリア大学に留学することとなった。この留学では今後の研究を大きく進めるアイデアを得ることができたが、4か月間の不在から本研究課題の進行に遅延が起こり、最終段階の実験を本年度内に終えることが不可能となり、研究計画の見直しが必要となった。
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Research Products
(3 results)
