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稲の日印交雑F_1雑種における光合成のヘテロシスを明らかにするために、日印交雑で得られた12組み合わせのF_1雑種とそれらの親品種における光合成速度(CER)、葉緑素値(SPAD値)、比葉面積(SLA)を分げつ盛期、開花期および湖塾期に測定した。
その結果、全てのF_1雑種および親品種ともCERは分げつ盛期で高かったが、この時期においてはヘテロシスは認められず、開花期で正のヘテロシスを示した。また、CERにおけるヘテロシスの大きさは組み合わせによって異なっていた。分げつ盛期のSPAD値で正のヘテロシスが認められたが、全生育期間を通じて、SPAD値におけるヘテロシスとCERにおけるヘテロシスとの間には相関は認められなかった。SLAにおけるヘテロシスは分げつ盛期で高く、その後は次第に減少した。CERにおけるヘテロシスにはSLAにおける負のヘテロシスだけでなく、他の光合成関連要素、例えば、窒素含量、可溶性タンパク質含量、ルビスコ活性等におけるヘテロシスも関与していると考えられる。また、形態的形質におけるヘテロシスを明らかにするとともに、分げつ盛期、開花期および湖熟期における形質間相関を明らかにするために、ガラス室内でポット実験を実施した。
その結果、草丈、分げつ数、葉面積及び乾物重において全生育期間を通じて正のヘテロシスを示した。分げつ数、葉面積及び乾物璽におけるヘテロシスは分げつ盛期で他の時期より大きな値を示した。分げつ盛期と開花期における分げつ数と葉面積の間には有意な正の相関が認められた。全生育期間を通じて、葉面積と乾物重の相関及び分げつ数と乾物重の相関は有意であった。生育初期の葉面積と生育後期の乾物生産との間に有意な正の相関が認められた。このことは、F_1雑種における高い乾物生産にとって、生育初期の葉面積の拡大が重要な要因であることを示唆している。
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