2014 Fiscal Year Research-status Report
イネにおける濁水冠水条件下の抵抗性機構の解明-葉の光合成活性に注目して
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26850007
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| Research Institution | Akita Prefectural University |
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Principal Investigator |
曽根 千晴 秋田県立大学, 生物資源科学部, 助教 (30710305)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | イネ / 冠水 / クロロフィル蛍光 / 濁水 / 光合成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
台風や大雨による河川の氾濫等によるイネの浸水・冠水害によって、アジア地域を中心に毎年莫大な被害が発生している。冠水したイネの生存率は冠水条件によって異なり、濁りの少ない水（清水）で冠水した時と比較して、濁水冠水区では生存率および退水後の回復が低下することが報告されている。しかしながら、これまでのイネの冠水抵抗性の研究は清水を使って行われることが多く、濁水中のイネの生理学的な冠水抵抗性機構はほとんど調べられていない。そこで、イネ品種の濁水中の冠水抵抗性機構を明らかにし、濁水冠水条件下で有効な冠水抵抗性の指標について検討するために、濁水中と清水中のイネの冠水抵抗性を比較した。
アクリル水槽を用い、培養土を溶かした濁水冠水区、水道水を用いた清水冠水区および清水冠水区を遮光シートで覆った遮光冠水区を設けた。NIAS Global Rice Core Collectionを中心としたアジアイネ55品種を供試した結果、冠水を行わなかった対照区に対する冠水14日後の相対草丈および退水20日後の相対茎葉部乾物重は、品種間および冠水条件間で有意な差があった。品種をまとめた結果で、退水20日後の相対茎葉部乾物重は、冠水区が最も高く、濁水冠水区が最も低かった。退水20日後の相対茎葉部乾物重は、品種と冠水条件間で相互作用が認められ、冠水条件によって品種の反応が異なる可能性が示唆された。55品種より冠水中の生育が特徴的だった3品種を選抜し、葉の光合成活性を現すクロロフィル蛍光（最大量子収率（Fv/Fm））を冠水中の葉で測定した。冠水期間中の最上位展開葉のFv/Fmの低下は、冠水区および遮光冠水区に比べ、濁水冠水区で早く始まり、低下程度も大きかった。これらより、濁水冠水区では葉の光合成活性の低下が早く起こり、それによって清水による冠水よりもイネ品種の冠水抵抗性が低下している可能性が考えられた。
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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
当初の計画通り、(1) アクリル水槽と培養土を用い、濁水冠水試験区を設置した。(2) 作成した濁水冠水区を用い、清水冠水区とのイネ品種の冠水ストレス抵抗性の比較を行った。濁水冠水条件および清水冠水条件で反応が異なるイネ品種を選抜でき、平成27年度に予定していた、濁水冠水条件下で抵抗性が異なったイネ品種の葉身のクロロフィル蛍光測定まで行うことができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、濁水冠水条件と清水冠水条件で抵抗性が異なったイネ品種の、さらなる解析を進め、遺伝子解析を行う。また、冠水耐性遺伝子Sub1を持つ品種との比較を行う。嫌気条件下の発芽耐性遺伝子AGとSub1の両方を持つAG＋Sub1系統の冠水中での発芽および生育におよぼす水温および濁度の影響を調査する。
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| Causes of Carryover |
マルチ水質チェッカー（約400,000円）の購入が遅れたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
マルチ水質チェッカーを発注した。今年度は、土壌およびポットといった消耗品を追加購入する。また、クロロフィル蛍光測定器での測定が増えるため、測定に使用するリーフクリップを追加購入する。研究成果を英語論文にまとめ、その英文校閲費および投稿・掲載費に使用する。
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Research Products
(1 results)
