| 研究課題/領域番号 |
16H04867
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
作物生産科学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
井上 眞理 九州大学, 農学研究院, 学術特任教員 (2016年度 教授) (60091394)
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| 研究分担者 |
湯淺 高志 宮崎大学, 農学部, 教授 (40312269)
石橋 勇志 九州大学, 農学研究院, 准教授 (50611571)
鄭 紹輝 佐賀大学, 農学部, 教授 (90253517)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2016年度: 13,000千円 (直接経費: 10,000千円、間接経費: 3,000千円)
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| キーワード | 乾燥ストレス / ダイズ / ササゲ / 子実 / 一斉登熟 / 貯蔵物質 / 青立ち / 登熟 / 養分動態 / 水の動態 / 作物生産 / 植物ホルモン / 莢先熟 / 水分生理 / 作物学 / シンクソースバランス |
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| 研究成果の概要 |
ダイズは開花時期に拘らず子実は一斉登熟性をもち、同時に葉茎も脱水する特性をもつが、緑葉のまま莢先熟する「青立ち」株の発生は農業上の大きな問題となっている。本研究では、マメ科のうち一斉登熟性をもたないササゲと比較し、転流に着目した。
青立ちはシンクソースバランスの変化が要因となることが指摘されている。摘莢による青立ち株では、窒素が葉から根へ転流し、サイトカイニンの関与が示された。乾燥を受けた子実では、タンパク質および脂質含量の低下と糖含量の増大が起こった。一方、ササゲは乾燥により根でABAの合成が促進され耐性を獲得し、葉から花柄へ糖の転流が促進されることで、子実は正常に肥大することを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ダイズは他のマメ科作物と異なり一斉登熟性をもつが、「青立ち」株では機械収穫の際に茎葉の水分により汚粒を発生し、古くから農業上の大きな問題となってきた。本研究では、一斉登熟性をもたないササゲと比較し、摘莢や乾燥ストレスを与え、シンクソースバランスを崩すことにより「青立ち」のメカニズムを解明し、栽培技術の向上を目指した。
根や葉の植物ホルモンに着目した結果、ダイズでは、サイトカイニンの制御が青立ち抑制に有効であることを明らかにした。一方、ササゲでは、乾燥ストレスによりＡＢＡ合成が促進され、葉の脱水に伴い、糖は花柄へ移動し、さらに花柄から子実への転流促進により、登熟が正常に起ることを示した。
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