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2008 Fiscal Year Final Research Report

The effect of root temperature on water uptake and transpiration of rice crop and the role of aquaporins

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 18380151
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Agricultural environmental engineering
Research InstitutionNational Institute for Agro-Environmental Sciences

Principal Investigator

KUWAGATA Tsuneo  National Institute for Agro-Environmental Sciences, 大気環境研究領域, 主任研究員 (90195602)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) MURAI Mari  独立行政法人農業・食品産業技術研究機構, 東北農業研究センター, 主任研究員 (00343971)
SAKURAI Junko  独立行政法人農業・食品産業技術研究機構, 東北農業研究センター, 主任研究員 (40343959)
Research Collaborator MAGASUGA Kiyoshi  三重大学大学院, 生物資源学研究科・附属紀伊・黒潮生命地域フィールドサイエンスセンター, 准教授
MARUYAMA Atsushi  独立行政法人農業・食品産業技術研究機構, 九州沖縄農業研究センター, 主任研究員
Project Period (FY) 2006 – 2008
Keywordsアクアポリン / イネ / 植物水分生理 / 蒸散 / 根域温度 / 農林水産物 / 農業生産環境 / 膜蛋白質
Research Abstract

イネの吸水・蒸散に及ぼす根域温度の影響について調べ、それを合理的に説明するモデルを構築した。イネの通水機能と蒸散量は根域温度に依存して変化し、臨界温度(13.5~15℃)以下になると急激に低下する。これらのプロセスは、新たに構築した個体~群落レベルの吸水・蒸散モデルで定量的に再現することができる。根域温度の低下にともなった根の通水機能の変化には、アクアポリンによる細胞レベルでの水透過活性の変化が関与していることがわかった。

  • Research Products

    (25 results)

All 2009 2008 2007 2006

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (18 results)

  • [Journal Article] 植物の吸水機能に着目して地上部と地下部の結びつきを考える2009

    • Author(s)
      村井麻理, 櫻井淳子, 桑形恒男
    • Journal Title

      日本生態学会誌 59(1)

      Pages: 43-54

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Modeling water temperature in a rice paddy for agro-environmental research2008

    • Author(s)
      Kuwagata T., Hamasaki T., and Watanabe T.
    • Journal Title

      Agric. For. Meteorol. 148

      Pages: 1754-1766

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of low root temperature on hydraulic conductivity of rice plants and the possible role of aquaporins2008

    • Author(s)
      Murai-Hatano M., Kuwagata T., Sakurai J., Nonami H., Ahamed A., Nagasuga K., Matsunami T., Fukushi K., Maeshima M. and Okada M.
    • Journal Title

      Plant and Cell Physiology 49

      Pages: 1294-1305

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Diurnal and seasonal variation in bulk stomatal conductance of the rice canopy and its dependence on developmental stage, Agric. For2008

    • Author(s)
      Maruyama, A., and Kuwagata T.
    • Journal Title

      Meteorol. 148

      Pages: 1161-1173

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tissueand cell-specific localization of rice aquaporins and their water transport activities2008

    • Author(s)
      Sakurai J., Ahamed A., Murai M., Maeshima M. and Uemura M.
    • Journal Title

      Plant and Cell Physiology 49

      Pages: 30-39

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Osmotic water permeability of plasma and vacuolar membranes in protoplasts. II. Theoretical basis2007

    • Author(s)
      Kuwagata T., and Murai-Hatano M
    • Journal Title

      Journal of Plant Research 120(2)

      Pages: 193-208

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Osmotic water permeability of plasma and vacuolar membranes in protoplasts. I. High osmotic water permeability in radish (Raphanus sativus) root cells as measured by a new method2007

    • Author(s)
      Murai-Hatano M., and Kuwagata T.
    • Journal Title

      Journal of Plant Research 120(2)

      Pages: 175-189

  • [Presentation] イネアクアポリンの環境ストレス下における機能2009

    • Author(s)
      桜井淳子
    • Organizer
      日本植物生理学会第50回年会講演要旨, 90
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      20090300
  • [Presentation] Effect of nitrogen concentration on root water uptake and mRNA levels of rice aquaporins2008

    • Author(s)
      Sakurai J
    • Organizer
      IU-UGAS IU-GSA IU-COE Joint Symposium
    • Place of Presentation
      アイーナホール(盛岡市)
    • Year and Date
      20081000
  • [Presentation] 低水温条件がイネの成長および根の吸水に及ぼす影響2008

    • Author(s)
      長菅輝義
    • Organizer
      日本作物学会第226回講演会, 日本作物学会紀事, 77, 別2, 170-171
    • Place of Presentation
      神戸大学
    • Year and Date
      20080900
  • [Presentation] 身近な植物の低温応答と栽培技術への応用2008

    • Author(s)
      村井麻理
    • Organizer
      日本生物環境工学会2008年度松山大会講演要旨, 298-299
    • Place of Presentation
      愛媛大学
    • Year and Date
      20080900
  • [Presentation] 植物の吸水機能に着目して地上部と地下部の結びつきを考える2008

    • Author(s)
      村井麻理
    • Organizer
      第55回日本生態学会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      20080300
  • [Presentation] 低地温によるイネ根の通水コンダクタンスの低下とアクアポリンの関係2007

    • Author(s)
      村井麻理
    • Organizer
      農業環境工学関連学会2007年合同大会
    • Place of Presentation
      東京農工大学
    • Year and Date
      20070900
  • [Presentation] 根域温度と蒸散要求量の変化がイネの吸水・蒸散プロセスに及ぼす影響2007

    • Author(s)
      桑形恒男
    • Organizer
      農業環境工学関連学会2007年合同大会
    • Place of Presentation
      東京農工大学
    • Year and Date
      20070900
  • [Presentation] 水稲田におけるバルク気孔コンダクタンスの日変化と季節変化2007

    • Author(s)
      丸山篤志
    • Organizer
      農業環境工学関連学会2007年合同大会
    • Place of Presentation
      東京農工大学
    • Year and Date
      20070900
  • [Presentation] Osmotic Water permeability of plasma and vacuolar membranes in radish protoplasts as measured by a new method2007

    • Author(s)
      Murai-Hatano M.
    • Organizer
      The 5th International Conference Aquaporin Exploring new functions of aquaporin Program and Abstract Book, 138
    • Place of Presentation
      奈良セントラルホール
    • Year and Date
      20070700
  • [Presentation] Effect of root temperature on hydraulic conductivity of rice root and the role of Aquaporis2007

    • Author(s)
      Kuwagata T.
    • Organizer
      The 5th International Conference Aquaporin Exploring new functions of aquaporin Program and Abstract Book, 137
    • Place of Presentation
      奈良セントラルホール
    • Year and Date
      20070700
  • [Presentation] Thirty-three rice aquaporin members : their expressions and water transport activities2007

    • Author(s)
      Sakurai J.
    • Organizer
      The 5th International Conference Aquaporin Exploring new functions of aquaporin Program and Abstract Book, 47-48
    • Place of Presentation
      奈良セントラルホール
    • Year and Date
      20070700
  • [Presentation] 根域温度がイネの吸水・蒸散に及ぼす影響とアクアポリンの役割2007

    • Author(s)
      桑形恒男
    • Organizer
      第48回日本植物生理学会年会要旨集, 317
    • Year and Date
      20070300
  • [Presentation] 低温下における植物の水輸送と糖蓄積2006

    • Author(s)
      村井麻理
    • Organizer
      平成18年度日本農業気象学会東北支部大会シンポジウム「生物の温度・ストレス反応-最近の話題から-」, 15
    • Place of Presentation
      岩手大学農学部
    • Year and Date
      20061100
  • [Presentation] High osmotic water permeability of plasma and vacuolar membranes in radish root protoplasts as measured by a new method2006

    • Author(s)
      Murai-Hatano M.
    • Organizer
      Iwate Plant Science Symposium 2006, Program and Abstracts, 38
    • Place of Presentation
      岩手大学農
    • Year and Date
      20061000
  • [Presentation] Effect of root tem-perature on water uptake and transpiration of vegetation and its relation with aquaporins2006

    • Author(s)
      Kuwagata T.
    • Organizer
      The Biology of Transpiration : From Guard Cells to Globe, Abstract book, 15-16
    • Place of Presentation
      Snowbird
    • Year and Date
      20061000
  • [Presentation] 地温・気温バランスがイネの吸水・蒸散プロセスに及ぼす影響2006

    • Author(s)
      桑形恒男
    • Organizer
      農業環境工学関連7学会2006年合同大会講演要旨集
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      20060900
  • [Presentation] 水稲の形態変化を考慮した簡易な群落内日射伝達モデル2006

    • Author(s)
      丸山篤志
    • Organizer
      農業環境工学関連2006年合同大会講演要旨集
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      20060900
  • [Presentation] 細胞膜・液胞膜の水透過と植物細胞の水バランス2006

    • Author(s)
      村井麻理
    • Organizer
      日本農業気象学会2006年春季大会講演要旨, 60
    • Place of Presentation
      千葉大学園芸学部
    • Year and Date
      20060400

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Published: 2010-06-10   Modified: 2016-04-21  

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