2021 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 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 (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 / 光合成産物 |
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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。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。
2021年度当初は、2020年度に構築した実験システムを用い、果柄の篩菅転流をPETISで撮像し、茎径および導管流の変動値とそれに対応する篩菅転流速度の実測値を取得する予定であった。実際は2020年度に新型コロナウイルス感染症の影響を受け用意できなかった導管流束計測センサを新たに構築し、茎径と導管流の変動および篩菅転流速度を計測する実験システムを構築した。本システムを用いて、篩菅転流速度と茎径変化および導管流速の同時計測を行い、茎径および導管流の変動値とそれに対応する篩菅転流速度の実測値を取得した。
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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
導管流束と茎径の変動および篩管転流速度を同時に計測するための実験システムを構築し、当初の予定通り茎径および導管流の変動値とそれに対応する篩菅転流速度の実測値を取得したため、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
茎径および導管流束の変動から篩菅転流速度を評価する「リアルタイム転流計測技術」の試作を開発する。イチゴ栽培ハウスへ試作した計測技術を導入し、栽培期間を通して篩菅転流速度をリアルタイムに測定する。13Cトレーサー法による長期的な転流量も評価値や収穫果実の乾物重と照らし合わせ、「リアルタイム転流計測技術」の有効性を検討する。
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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、予定していたイチゴ栽培ハウス現地での打ち合わせを実施できなった。次年度使用額は、同様にイチゴ栽培ハウス現地での実験打ち合わせに使用する。
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Research Products
(3 results)
