2020 Fiscal Year Annual Research Report
Design and evaluation of super-high yielding growth type of soybean based on genotype by environment interaction
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19H02943
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
齊藤 邦行 岡山大学, 環境生命科学学域, 教授 (60153798)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
白岩 立彦 京都大学, 農学研究科, 教授 (30154363)
前川 富也 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 中日本農業研究センター, 主任研究員 (40409090)
義平 大樹 酪農学園大学, 農食環境学群, 教授 (50240346)
磯部 勝孝 日本大学, 生物資源科学部, 教授 (60203072)
鄭 紹輝 佐賀大学, 農学部, 教授 (90253517)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ダイズ / 環境×遺伝子型相互作用 / 多収性 / 米国産品種 / カナダ産品種 / 窒素固定活性 / 晩播適性 / 窒素追肥効果 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
各地域環境における多収性を最大限に発揮するための播種期と熟期の関係を解析するために，熟期だけが異なる準同質遺伝子系統CLARK-NILsを用い，北海道から九州まで，同一条件で栽培し，収量における環境×遺伝子型の相互作用を検討した．CLARK-NIL系統においては，e1e2e3, e1e2E3, E1e2e3, e1E2E3 (Clark), E1e2E3, E1E2e3, E1E2E3の順に生育期間が長くなり，子実収量は北海道では有限・晩生のe1E2E3，無限・早生のe1e2e3が，藤沢では無限・晩生のE1E2E3が，つくばの標準播では有限晩生のE1E2E3，無限中生のe1E2E3，遅播では無限・有限系統ともに晩生E1E2E3が，京都と岡山では有限・晩生のE1E2E3，無限・晩生のE1E2E3が，最も多収となった.佐賀ではE1 は栄養成長期間を延長させ多収につながり，無限伸育型の方が収量が多い傾向あった．北海道では早生系統，南になるにしたがって晩生系統の収量性が高くなる傾向が明らかとなった．米国産多収品種（UA4805，UA4910等）を用いて，日本産品種と収量性を比較した結果，UA4805はつくば，藤沢，岡山で多収性が示され，特につくばではUA4805, 459g/㎡, UA4910, 527g/㎡と超多収が実証された．
【札幌試験】ハヤヒカリ型の分枝可塑性が高く、収量性も同程度認められた．【つくば試験】生育後半では，UA4910とUA4805の窒素固定活性がやや高かった．【藤沢試験】シグモイド型被覆尿素肥料の追肥により子実タンパク質が向上した．【京都試験】圃場画像データの機械学習により乾物重が推定できた．岡山試験】UA4805の多収には莢数の多いことが関係し，莢数には結莢率の高いことが関係した.【佐賀試験】窒素追肥による収量増加は莢数，子実100粒重の増加などに起因した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
各地域環境における多収性を最大限に発揮するための播種期と熟期の関係を解析するために，熟期だけが異なる準同質遺伝子系統CLARK-NILsを用い，北海道から九州まで，同一条件で栽培し，収量における環境×遺伝子型の相互作用を検討した結果，北海道では早生系統，南になるにしたがって晩生系統の収量性が高くなる傾向が明らかとなった．米国産多収品種（UA4805，UA4910等）を用いて，日本産品種と収量性を比較した結果，つくばではUA4805, 459 g/㎡, UA4910, 527 g/㎡と超多収が実証された．
【札幌試験】ハヤヒカリ型(E1/e2/e3/e4) が分枝可塑性が高く、やや早生で、収量性も同程度認められた。【つくば試験】多収を示したUA4910とUA4805とエンレイの窒素固定活性を調査したところ，生育後半では，UA4910とUA4805の窒素固定活性がやや高かった．【藤沢試験】津久井在来の通常栽培にシグモイド型被覆尿素肥料を10kg N/10a追肥することにより，子実タンパク質含量が向上した。【京都試験】2品種の圃場画像データの機械学習により乾物重が推定できた．【岡山試験】3作期、栽植密度2段階で栽培した子実収量は、UA4805では標準播・疎植で475g/㎡と最も高くなり，UA4805の多収には莢数の多いことが関係し，莢数には結莢率の高いことが関係した。【佐賀試験】窒素追肥に対する反応は品種よって異なり、窒素追肥による収量増加は莢数、子実100粒重の増加などに起因した．
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| Strategy for Future Research Activity |
熟期だけが異なる準同質遺伝子系統CLARK-NILsの収量性の評価においては，最低限１C、１D、１G、１Hについて比較する。北海道から九州まで，同一条件で栽培し，Clark-NILsのフェノロジー，収量評価を継続して，収量における環境×遺伝子型の相互作用を解明する．UA4805の多収性が確認されたので，多収作期，栽植様式，乾物生産，群落構造，生理特性（窒素固定活性）等の比較を行い，UA4805の多収性機構を解明する．その他，個別課題の実施を継続する．
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Research Products
(7 results)
