• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Clarification of the mechanism of biuret injury in rice plants

Research Project

Project/Area Number 19K05755
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 38010:Plant nutrition and soil science-related
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

Ochiai Kumiko  京都大学, 農学研究科, 助教 (40533302)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywordsビウレット / イネ / 尿素肥料 / アラントイン / 緩効性肥料 / 窒素肥料 / 尿素
Outline of Research at the Start

ビウレットは尿素2分子が縮合して生じる低分子含窒素化合物である。尿素が窒素肥料として広く用いられる一方、ビウレットは植物の生育を阻害する。ビウレットの動物への毒性は知られていないので、ビウレットは植物特有の代謝過程を阻害すると推定されるが、ビウレットによる傷害発生のメカニズムは明らかにされていない。本研究ではビウレット傷害発生のメカニズムを明らかにするため、イネにビウレットを与えた場合に阻害される代謝過程を、遺伝子発現の網羅的解析手法を用いて検討する。また、ビウレットを窒素含有率の高い肥料として利用可能であるか、ビウレット耐性を強化したイネの栽培試験により検討する。

Outline of Final Research Achievements

Biuret is a nitrogen-containing compound produced by the condensation of two urea molecules, and in excess, it inhibits the growth of crops. In this study, we investigated the mechanism of biuret injury in rice plants. We found that the accumulation of biuret in relatively high concentrations in the plant is the cause of the injury. In addition, by using rice suspension-cultured cells, we identified genes whose expression levels change and metabolites whose accumulation changes when cells are exposed to biuret.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

過剰のビウレットが作物を傷害することは古くから知られていたが、その機構は未だ明らかでない。本研究では、ビウレットによるダメージを受けたイネの代謝変化の一端を示した。尿素肥料の製造過程においてビウレットは低濃度ではあるが必ず生成するので、本研究の成果を踏まえてさらに、ビウレットの作用点を明らかにしていくことは、潜在的なビウレット傷害の回避に有効である。

Report

(4 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2020 2019

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Overexpression of exogenous biuret hydrolase in rice plants confers tolerance to biuret toxicity2020

    • Author(s)
      Ochiai Kumiko、Uesugi Asuka、Masuda Yuki、Nishii Megumi、Matoh Toru
    • Journal Title

      Plant Direct

      Volume: 4 Issue: 11 Pages: 1-12

    • DOI

      10.1002/pld3.290

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] イネのビウレット傷害発生機構の検討(2)2020

    • Author(s)
      野村洋介・落合久美子・間藤徹
    • Organizer
      2020年度(第116回)日本土壌肥料学会関西支部講演会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] イネのビウレット傷害発生機構の検討2019

    • Author(s)
      野村洋介・上杉明日香・落合久美子・間藤徹
    • Organizer
      2019年度(第115回)日本土壌肥料学会関西支部講演会
    • Related Report
      2019 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2023-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi