研究課題/領域番号 |
19K05999
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分39020:作物生産科学関連
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研究機関 | 佐賀大学 |
研究代表者 |
鄭 紹輝 佐賀大学, 農学部, 教授 (90253517)
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研究分担者 |
藤田 大輔 佐賀大学, 農学部, 准教授 (80721274)
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研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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キーワード | ダイズ / 一斉登熟性 / 老化 / 窒素転流 / シンク・ソース関係 / 遺伝子発現 / 窒素 |
研究開始時の研究の概要 |
ダイズ植物は、通常成熟期に達すると葉が一斉に黄化し、葉柄とともに脱落して植物全体が枯死する一斉登熟性を持つが、リョクトウやササゲなど多くのマメ科作物では、この一斉登熟性はを持たず、収穫作業を困難にしている。本研究は、ダイズの子実登熟期間中における窒素の蓄積・再転流の様態と老化関連遺伝子発現との関連性を調査し、一斉登熟性機構を窒素栄養利用の観点から究明するとともに、一斉登熟性機構と窒素の関係はマメ科作物において普遍性があるかについてササゲやリョクトウを用いて調査する。
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研究実績の概要 |
本研究では、ダイズの一斉登熟性に関わる窒素制御機構を明らかにする目的で、2022年度では、2021年度の実験の再現性確認及び窒素と炭素の相互作用を明らかにする目的で実験を行った。窒素栄養供給の増減に併せて炭素制御ではソース削減処理として剪葉処理及び遮光処理を行い、またシンク増大処理としては植物ホルモンのサイトカイニン給与処理も行った。 シンク/ソースのバランス実験では、低窒素及び低炭素区では一斉登熟傾向、高窒素及び高炭素区では青立ち傾向を示したが、組合せ処理では低炭素(摘葉)にも関わらず、高窒素で青立ち傾向を示した。一方、高炭素(摘莢)では低窒素によってわずかに老化が進んだ程度でした。摘莢の強度が強すぎたように考えられた。遮光処理では、遮光強度が強すぎたため、シンクとなる莢数も減り、ソース減の効果は得られなかった。また、シンク増強目的の植物ホルモン処理では、栄養成長過剰により、目立った効果が得られなかった。これらの点については次年度に継続試験を行いたい。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本研究は、ダイズの一斉登熟機構を窒素と炭素の需給バランスから解明しようとしており、これまでシンク・ソースのバランスの崩れによる葉の老化遅延は炭素よりも窒素が主導的な役割を果たしていることを明らかにし、また、それにかかわる候補遺伝子もいくつか突き止めてきたが、その効果の確認までは至っていない。この2年間コロナ感染症の関係で一部の実験および成果発表が実施できなかった。今年度はこれまで遅れていた実験を実施し、成果の取りまとめに尽くしたい。
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今後の研究の推進方策 |
一斉登熟現象において、窒素の多寡と炭素の多寡の相互作用をより明らかにするとともに、関連成果を取りまとめて国際学会並びに論文発表する。
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