2021 Fiscal Year Annual Research Report
Formulation of the basic grounds for agricultural production technology using plant-plant communication
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18H03952
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
高林 純示 京都大学, 生態学研究センター, 名誉教授 (10197197)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
塩尻 かおり 龍谷大学, 農学部, 教授 (10591208)
松井 健二 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (90199729)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 植物間コミュニケーション / 配糖体 / 揮発性物質 / 持続的農業技術 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
「植物間コミュニケーション現象を利用した栽培管理による減農薬・無農薬農業は可能なのか」という問いに答えるため、以下２つの研究項目を基軸としている。
研究項目１ 揮発性アルコールを受容し配糖体化することによる昆虫に対する防衛機能の検討、研究項目２ 揮発性物質暴露による植物個体の成長及び被食防衛に及ぼす影響の検討。
研究項目１においては、トマト株では大気中の青葉アルコール（(Z)-3-hexenol）分子を体内に取り込み配糖体化し、防衛物質（(Z)-3-Hexenylvicianoside:HexVic））として利用する現象に注目して研究を継続して実施した。その結果、青葉アルコールはまず(Z)-3-Hexenylglucopyranoside:HexGlcに変わり、その後(Z)-3-Hexenylvicianoside:HexVicになること、HexGlcからHexVicを生合成をするための酵素UDT91R1を同定した。
研究項目２においては、本研究では、昨年までに裁断したヨモギの揮発性物質を受容したイネは、成長や防衛力が向上することを明らかになった。そこで、本年度は、トウモロコシ芽出しに裁断したヨモギ及びセイタカアワダチソウの揮発性物質を暴露することで、虫害が減少し、収穫量が向上すること、さらにトウモロコシ種子中の糖度が上昇することを明らかにした。また、シロイヌナズナがボルネオールの光学異性体を識別し、地上部がマイナス体を受容すると、根の形態が変化し、またオーキシンのシグナルも阻害されることを発見した。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(13 results)
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[Journal Article] Areal (+)-borneol modulates root morphology, auxin signalling, and meristematic activity in Arabidopsis roots2022
Author(s)
Kyohei Fukuda, Masayoshi Uefune, Hidehiro Fukaki, Yasuo Yamauchi, Ikuko Hara-Nishimura, Rika Ozawa, Kenji Matsui, Koichi Sugimoto, Kazunori Okada, Ryozo Imai, Kenshi Takahashi, Shinichi Enami, Rene Wurst, and Junji Takabayashi
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Journal Title
Biology Letters
Volume: 18
Pages: 20210629
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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