| 研究課題/領域番号 |
20H02889
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分38010:植物栄養学および土壌学関連
|
|---|
| 研究機関 | 島根大学 |
|---|
研究代表者 |
松本 真悟 島根大学, 学術研究院農生命科学系, 教授 (00346371)
|
|---|
| 研究分担者 |
小野 圭介 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 上級研究員 (20549555)
須田 碧海 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 主任研究員 (20789573)
小葉田 亨 島根大学, その他部局等, 名誉教授 (60186723)
小林 和広 島根大学, 学術研究院農生命科学系, 准教授 (90234814)
赤羽 幾子 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 上級研究員 (90530569)
森野 和子 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 中央農業研究センター, 主任研究員 (30355573)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2023年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2022年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2021年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
|
|---|
| キーワード | ヒ素 / コメ / 温暖化 / 登熟 / ケイ酸 / 鉄 / 水管理 / TGC / 高温 / コシヒカリ / 低ヒ素変異体 / 高ヒ素変異体 / 主茎１本仕立て / 中干し / 気温 / 品種 / 無機ヒ素 / DMA / 高温登熟障害 / 土壌改良材 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
日本人の無機ヒ素摂取量の約60%がコメ由来であり，早急に高温によるコメのヒ素濃度上昇機構の解明と低減対策を立てる必要がある．ヒ素は篩管を通じてコメに蓄積されることが報告されているが，子実のデンプン蓄積とヒ素蓄積との関係はほとんど明らかにされていない．本研究では，高温によるコメの無機ヒ素濃度上昇機構について，ヒ素の1.土壌での可溶化，2.根による吸収，3.地上部への転流・移行，4.節での隔離，5.穂の蒸散，6.デンプン蓄積とヒ素蓄積の関係の6つの過程を解析し，高温によるコメのヒ素蓄積リスク予測モデルを構築するとともに，それに基づく高温下のコメのヒ素濃度低減のための栽培・育種戦略を提言したい．
|
| 研究成果の概要 |
水稲栽培において登熟期の高温により玄米中のヒ素濃度が上昇することが示唆されている．本研究で著者らは温度傾斜型チャンバー，コンクリート枠および圃場水田において出穂後の高温処理により実際に玄米中のヒ素濃度が上昇することを明らかにした．また，そのメカニズムは，玄米に蓄積するほとんどのヒ素は出穂後2週間までであり，登熟期が高温であるほど玄米への炭水化物の転流量が減少してヒ素に対する“希釈効果”が低減されるためであると示唆した。また，従来から玄米中のヒ素濃度の低減に効果的なケイ酸および鉄資材の施用並びに出穂前後の落水管理は高温条件下でも有効であることを明らかにした．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
国際的な食品規格を策定するコーデックス委員会で，玄米無機ヒ素濃度の国際基準値が0.35 mg/kgに設定され（2016年），非汚染土壌においても玄米ヒ素濃度の低減が厳しく求められている．一方，IPCC第5次評価報告書では将来的な高温傾向が続くと指摘されている．農林水産省の全国調査から，水稲栽培においては登熟期の高温により玄米中のヒ素濃度の上昇が報告されており，我が国の主食であるコメの安全性が懸念される現状となっている．本研究では登熟期の高温による玄米ヒ素濃度の上昇メカニズムを明らかにするとともにその栽培的な対策を提言した．これは今後の安全なコメ生産の極めて重要な知見となると考えられる．
|
