| 研究課題/領域番号 |
19K12380
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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64020:環境負荷低減技術および保全修復技術関連
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| 研究機関 | 鳥取大学 |
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研究代表者 |
岡 真理子 鳥取大学, 農学部, 准教授 (20324999)
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| 研究分担者 |
宮本 健助 大阪府立大学, 高等教育推進機構, 教授 (10209942)
山口 武視 鳥取大学, 農学部, 教授 (30182447)
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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: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | アッケシソウ / 油脂生成 / ナトリウム蓄積 / 植物ホルモン / 除塩 / 種子発芽 / バイオマス / 細胞壁関連酵素 / 脂肪酸生合成 / 栽培 / バイオ燃料生産 / バイオレメディエーション / 塩生植物 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
塩生植物であるアッケシソウは、海水の半分程度のナトリウムを含む環境で最も良く成長する植物であり、ナトリウムを土壌から吸収して体内に蓄積する特性を持っている。また、油脂生産する油糧植物でもある。このようなアッケシソウの性質を利用して、塩が蓄積した土壌から除塩するとともに油糧植物として利用するために油脂生産能の向上を目指す。
本研究においては、遺伝子レベルでアッケシソウの脂肪酸生成の調節機構を明らかにするとともに、栄養や環境条件を変化させ、油脂生産能力を向上させることのできる条件を検討する。さらに、アッケシソウ体内に蓄積するナトリウムの量を測定することにより、アッケシソウの除塩能力を評価する。
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| 研究成果の概要 |
本研究ではアッケシソウの成長機構と、塩の蓄積および油脂生成について調べた。さらに、植物ホルモンの影響を調べた。アッケシソウにおいては、NaClによりセルラーゼ活性が上昇し、細胞壁が緩むことで成長が促進されることが示唆された。植物体内のNa含量は、NaCl処理濃度、栽培期間に依存して増加した。乾燥重量あたりの油脂含量はNaClにより変化しなかったが、個体あたりの油脂生産量は増加した。植物ホルモンの影響を調べたところ、1-アミノシクロプロパン-1-カルボン酸(ACC)、ナフタレン酢酸、アブシジン酸は、アッケシソウの新鮮重量および乾燥重量を増加させ、ACCは乾燥重量当たりの油脂含量を増加させた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
世界中に塩害により耕作地の放棄、土地の荒廃、砂漠化の拡大が引き起こされ、深刻な問題となっている一方で、世界の人口は増え続けており、食料の増産が必要とされている。しかしながら、昨今のバイオ燃料の需要拡大により食用作物がバイオ燃料作物として使用され、消費できる食料の減少を招いている。
塩生植物の一つであるアッケシソウは、塩に対して非常に高い耐性を示し、なおかつ種子や植物体に油分を含み、植物体内に塩を蓄積する。このような性質を利用して、塩類集積地においても生育できる油糧作物としての利用や塩集積地からの除塩能力を検討することは、農地の拡大や環境修復に重要であると考えられる。
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