| 研究課題/領域番号 |
19K05755
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38010:植物栄養学および土壌学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
落合 久美子 京都大学, 農学研究科, 助教 (40533302)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 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 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
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。
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| 研究成果の概要 |
ビウレットは尿素二分子が縮合して生じる含窒素化合物であり、過剰に存在すれば作物の生育を阻害する。本研究ではイネのビウレット傷害発生の機構について検討し、植物体内にビウレットが比較的高い濃度で蓄積することが傷害の原因であることを明らかにした。また、イネ懸濁培養細胞を用いた検討により、ビウレットを与えた場合に発現量が変動する遺伝子や蓄積量が変化する代謝産物を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
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。
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