| 研究課題/領域番号 |
20K06314
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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41040:農業環境工学および農業情報工学関連
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| 研究機関 | 福島大学 |
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研究代表者 |
石川 大太郎 福島大学, 食農学類, 准教授 (20610869)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | 水ストレス / 塩ストレス / 赤外/遠赤外スペクトル / 赤外/遠赤外領域 / イオン / イメージング / ストレス評価 / 広帯域分光 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
可視域-テラヘルツ帯の広帯域スペクトルを利用し、塩類(特にナトリウム、カリウム)によって誘起されるストレスを分子レベルで考察し、包括的な非破壊水ストレス評価法提案につなげることを目的としている。可視・近赤外領域においては、クロロフィルおよび水のバンド変化を調査し、テラヘルツ領域では、ベースライン変動や分光技術による新たな植物体評価の可能性について探る。
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| 研究成果の概要 |
本研究は、水―塩ストレスが併発する環境下での非破壊的なストレス評価法開発のための基礎的研究である。実験は、個葉を対象として、可視から赤外領域に至る広帯域分光データを取得し、イオンによる個葉の影響を評価可能な分光マーカーを探索し、その動態を把握することを目的に実施された。3000‐2800cm-1付近の赤外スペクトルを用いることで、植物葉のセルロース水間の相互作用から、ストレス程度によって波数位置にシフトが生じる可能性を示唆した。さらに、1000-100cm-1の赤外/遠赤外スペクトルの植物葉のストレス評価への利用可能性を見出すことに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究において提案した赤外領域のスペクトル挙動を追跡することで、イオンによるストレス度合いの評価が可能となり、科学的根拠を持ったストレス評価指標の開発に結びつくと考えられる。また本研究によって提案した1000cm以下の遠赤外/赤外スペクトルによる評価法は、水の状態を通して対象を理解しようとするもので、葉のみならず水を含む多くの対象に対して拡張が可能である。したがって、データの取得法にさらなる改良が必要であるが、実用的な有用性を秘めている。さらに、学術的にも様々な対象における本領域のデータの蓄積により、新たな分光領域の確立に結びつくと考えられる。
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