| 研究課題/領域番号 |
18H02188
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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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| 審査区分 |
小区分39020:作物生産科学関連
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
山内 章 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (30230303)
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| 研究分担者 |
三屋 史朗 名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (70432250)
仲田 麻奈 名古屋大学, 農学国際教育研究センター, 助教 (70623958)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2021年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2020年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2018年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
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| キーワード | アクアポリン / 異形根 / スベリン / プレッシャーチャンバー / 水通導性 / ルートプレッシャープローブ / 異形根性 / プレッシャーチャンバー法 / セルフプレッシャープローブ / 根 / 吸水 / セルプレッシャープロ―ブ / セルプレッシャープローブ |
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| 研究成果の概要 |
イネ根系の異形根性に着目し、構成根毎に水通導性と、水流を制御する形質を定量した。S型側根は、より単純な組織構造を有し、その表面積割合が大きいほど、根系全体および個根の水通導性が増加した。さらに、スベリン量が構成根間で最少で、アクアポリン遺伝子の発現が最も高く、これらの形質がS型側根の高い吸水能力に寄与していた。一方で、主軸根とL型側根は、より太い導管を多数形成し、水を効率良く地上部へ輸送し、通気組織を形成して、根の発育や分枝による根系の表面積拡大に貢献していた。本研究は、各構成根が、根系の水吸収・輸送機能において異なる役割を担っている実態を明らかにし、異形根性の機能的役割を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の最大の特色は、従来は均質な組織として捉えられていた根系を、構成根間の差に着目し解析した点である。このような観点から、作物根の水吸収に関わる水分生理について取り組んでいる研究グループは他に例を見ない。とくに、S型側根が構成根の中で相対的に高い水通導性を有することを示し、構成根間の役割分担によって根系機能が制御されるとする、従来になかった新しい考え方を実証した。構成根毎の機能の遺伝子制御に関わる研究の進展と相まって、理想的根系をデザインし、それの基づいた根系生理機能に関わる育種の可能性を、本研究成果はより現実的なものとした。
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