多核種同時イメージング手法を用いた植物のミネラル輸送機構の解析

• 研究課題/領域番号: 15K07333
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 植物栄養学・土壌学
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 古川 純 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (40451687)
• 研究協力者: 野田 祐作
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 元素動態 / コンプトンカメラ / GREI / 大気Micro-PIXE / ミヤコグサ / 鉄 / 亜鉛 / セシウム / 複数核種同時イメージング

研究成果の概要

ミヤコグサを用いたGREI装置による複数核種同時イメージングでは、Fe-59、Zn-65、Cs-137を根から同時吸収させた場合の非侵襲での画像解析と、部位別に切断した後の定量測定を行い、双方の測定結果から良好な相関関係を得た。検証対象としたミヤコグサB-129系統の複数元素蓄積能については、シロイヌナズナfrd3変異体で報告されていた地上部組織への鉄輸送機能の低下も生じているものの、複数元素蓄積の直接の原因ではなく、個々の金属元素の輸送を担う複数の機構が関与した結果であることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Cesium Uptake by Rice Roots Largely Depends Upon a Single Gene, HAK1, Which Encodes a Potassium Transporter. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Rai, Saki Yokoyama, Namiko Satoh-Nagasawa, Jun Furukawa, Takiko Nomi, Yasuka Ito, Shigeto Fujimura, Hidekazu Takahashi, Ryuichiro Suzuki, ELMannai Yousra, Akitoshi Goto, Shinichi Fuji, Shin-ichi Nakamura, Takuro Shinano, Nobuhiro Nagasawa, Hiroetsu Wabiko, Hiroyuki Hattori.
  • 雑誌名: Plant and cell physiology 巻: 58 号: 9 ページ: 1468-1493
  • DOI: 10.1093/pcp/pcx094
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] セシウム低吸収水稲のCs/K吸収特性と現地試験結果 (2017)
  • 著者名/発表者名: 頼泰樹、横山咲、佐藤奈美子、古川純、能美多希子、伊藤那香、森田祥司、藤村恵人、後藤明俊、信濃卓郎、永澤信洋、我彦廣悦、中村進一、服部浩之
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会