低酸素環境下における作物挙動と適応反応性に関する基礎的研究

2012 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22688002
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 実山 豊 北海道大学, (連合)農学研究科(研究院), 講師 (90322841)
• Project Period (FY): 2010-04-01 – 2013-03-31
• Keywords: 耐湿性 / 低酸素 / 水耕栽培 / 根域 / 湿害

Research Abstract

圃場耐湿性が特徴的なダイズ品種を、窒素ガスの封入処理によって低酸素ストレスを根域に負荷しながら実験室内の培養器内（in vitro）で水耕栽培し、低酸素ストレスに対する耐性の評価および品種間での比較を行った。
低酸素ストレス負荷後のダイズ植物体における各種形態形質（各種乾物重、根の形態的特徴）について、低酸素区と対照区の値を比較し、低酸素耐性（過敏対抗型：低酸素区＞対照区、鈍感型：低酸素区＜対照区）と低酸素感受性（反応型：低酸素区＜対照区、過敏衰退型：低酸素区≪対照区）とに分類した。その結果、従来いわれている圃場耐湿性のカテゴリーにほぼ合致した。これらの結果から、本実験の栽培手法は、ダイズの圃場耐湿性の簡易サーベイ法として十分使用できることがわかった。
低酸素ストレス負荷後のダイズ植物体における根のコンダクティビティ（透水しやすさ）を測定したところ、低酸素耐性が過敏衰退型の品種では、低酸素ストレス負荷時にコンダクティビティが一貫して減少傾向にあることがわかった。これらの結果から、低酸素ストレスの負荷が根の透水抵抗を上昇させ、ダイズ植物体の養水分吸収を妨げ、低酸素負荷による乾物重減少や根の形態変化を引き起こしている可能性が予想された。
現在これらの結果を受けて、ダイズ根圏への低酸素ストレス負荷と根のコンダクティビティとの関連性について更に調査するため、ストレス負荷時における根に局在する水チャンネルタンパク質（アクアポリン）の発現動向をウェスタンブロッティングにて探っている。

Current Status of Research Progress

Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。