2021 Fiscal Year Research-status Report
| Project/Area Number |
20K15630
|
|---|
| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
|---|
Principal Investigator |
村上 貴一 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 北海道農業研究センター, 研究員 (50813903)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 光質 / 光受容体 / 光形態形成 / phytochrome / 積雪 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、積雪を透過した光の分光特性が雪下越冬植物の越冬性と融雪後の初期生育に影響を及ぼすという仮説を検証し、「積雪は光質制御資材として機能しているのか？」を明らかにすることを主目的とする。2021年度はおもに (1) 積雪の分光特性の評価、 (2) 雪上電照処理による雪下光質の制御がコムギの越冬率・初期生育に及ぼす影響の解析、および (3) 室内実験系での低温順化時の光質処理がコムギ生育に及ぼす影響の調査を行った。
(1) に関して、前年度から引き続いた測定により年次反復・サンプルサイズの充実を図った。札幌市内にて積雪を採取し、雪密度と雪質が分光透過特性に及ぼす影響を調査し、先行文献との比較とデータ解析を進めている。
(2) に関して、前年度から一部プロトコルを改良し、赤色および遠赤色LEDによる電照処理を行うことで、雪下植物の光受容体応答を誘導することを試みる実験を実施した。また、前年度の電照処理区個体の融雪後の生育を調査し、電照処理区間で品種間差よりも大きな差異は認められないというデータを得た。非処理の対照区については栽培を継続し、登熟期の群落光合成特性を評価した。2021年度は少雪だった前年度とは対照的に記録的な多雪年となったが、前年度同様に処理区間差は明確ではない傾向にあった。
(3) に関して、低温室内で光質処理を可能な実験系を構築し、インキュベータで育苗された個体を低温順化させる際に光質処理する実験を反復した。光受容体phytochromeを介した応答を誘導することが期待される赤色光および遠赤色光照射処理区で、徒長のような典型的な反応が認めれなかったことから、低温順化時の光質処理はコムギでは顕著な影響を生じさせない可能性が示唆された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
積雪分光特性測定および室内・圃場電照実験の反復試験を実施し、データの蓄積を進めている。
現在までの室内・圃場実験に基づく解析では、少なくとも対象としたコムギ品種に関しては電照処理は品種間差を上回るほどの効果量を持たないと推察される。
|
| Strategy for Future Research Activity |
現在までの実験により、積雪による光質制御は雪下越冬性のコムギの越冬率および初期生育に顕著な影響を及ぼさない可能性が高いという判断に基づき、基礎的知見の収集と反復実験による結論の導出を図る。寒地気象に関する基礎的データとして積雪の分光特性に関するデータを解析し、積雪の光透過率を光波長、雪質および雪密度の関数として表現することを目指す。また、圃場での電照実験を反復し、３年次の反復から一定の結論を得ることを意図する。
|
| Causes of Carryover |
実験的研究を進める上で生じうる範囲の次年度使用額である。次年度についても計画通り研究を遂行することを予定している。
|
