2020 Fiscal Year Research-status Report
栽培現場における同化産物の転流動態のリアルタイム計測技術の開発
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20K15632
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| Research Institution | National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology |
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Principal Investigator |
三好 悠太 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 放射線生物応用研究部, 研究員(定常) (60855724)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ポジトロンイメージング / 11C / 篩管転流 / リアルタイム計測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
葉から収穫器官への光合成同化産物の転流は、収量や品質を左右する重要な生理的パラメータである。高い収益性を確保するためには、周辺環境の変化を受け時々刻々と変動する転流動態を把握し、これを基盤とした栽培管理を行うことが不可欠である。そこで本研究では、生育期間中の同化産物の転流動態をリアルタイムに計測可能な新技術の開発を目的とする。具体的には、実験室内で同化産物の転流速度を直接計測できるポジトロンイメージング技術（PETIS）と、茎径と導管流の変動から茎部の転流速度を推定するFlow and storage modelとを融合し、これを実現する。栽培現場で同化産物の転流動態をリアルタイムに評価することが可能となり、転流を基盤とした栽培手法の確立とそれに基づく高収益安定生産の実現に資する。
2020年度当初は、茎径計測センサおよび導管流を測定するためのSapflowセンサを購入し、各センサを取り付けたイチゴ果柄における11C標識光合成産物の転流をPETISで撮像することで、果柄における光合成産物の篩菅転流速度と茎径および導管流の変動を同時に測定する実験システムを構築する予定であった。実際は新型コロナウィルス感染症の影響を受け購入を予定していたSapflowセンサの生産が停止され、篩菅転流速度と茎径変化の同時計測のみ実施した。また、篩菅転流および導管流を変動させるために、果柄の一部を局所的に冷やすことで転流を可逆的に阻害する「コールドガードリング法」を構築した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初予定していたPETISによる果柄の篩管転流速度とsapflowセンサによる導管流束の同時計測を実施できなかったため、やや遅れていると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
果柄の導管流速を評価するために、sapflowセンサを用いず、果実蒸散を測定し推定する方法を活用する。これにより、イチゴ果柄における篩管転流速度と茎径の変動、導管流速の変動の同時評価を実施する。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウィルス感染症の影響により、購入予定であったsapflowセンサーの生産が停止され購入できなかったため。次年度使用額は代替品の購入や、旅費、論文投稿費等に使用する。
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