• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2019 年度 実績報告書

リン資源保全型イネの創出

研究課題

研究課題/領域番号 16H04856
研究機関東京大学

研究代表者

吉田 薫  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (70183994)

研究分担者 深野 祐也  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (70713535)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード環境保全型農業 / 枯渇資源 / 収量 / リン欠乏 / フィチン酸
研究実績の概要

1.栄養器官でのリン転流制御機構の解明: 酵母でリン欠乏応答を担うイノシトール高次リン酸化合物を合成する酵素の一つKCS1のホモログ候補遺伝子の発現を抑制させた組換えイネを作出し、その機能を明らかにすることにした。KCS1のイネホモログと推定される5遺伝子を同時にRNAi で抑制する組換えイネを作出し、リン欠乏時に古葉から新葉へ転流するリン量を調べたところ、組換えイネでは新葉へのリン転流が抑制されることが明らかとなり、イネのKCS1ホモログは栄養器官のリン転流制御に関わることが示唆された。
イネ80品種を水耕栽培で育て、発芽後15日目からリン欠乏条件に移してその後20日間の古葉から新葉へのリン転流を調査した。古葉に含まれるリンはリン欠乏条件で大きく減少し新葉へ運ばれたが、その減少率には約2.7倍もの大きな品種間差が認められた。また、リン欠乏条件に置いてからリン転流が開始されるまでの時間にも品種間差があることがわかった。以上より、リン欠乏条件に速やかに応答してリンを効率よく利用できる品種の育成が可能であることが明らかとなった。
2. 圃場での種子へのリン転流の実態解明:リン十分条件と低リン条件の畑でイネ17品種を成育させ、出穂期と収穫期の穂と栄養器官に含まれるリン量を測定し、栄養器官に残されるリンの残留率および穂へのリン分配率を算出した。その結果、両指標には緩い負の相関があること、穂へのリン分配率には1.3倍の品種間差が、栄養器官へのリン残留率には約2.7倍の品種間差が見られること、土壌のリン条件が違ってもリン残留率の高い品種は高い傾向を示すことから、リン資源保全型品種の育成においてリン残留率は良い指標となることが示された。さらに、イネ80品種をリン十分条件の水田で育成し、収穫期の栄養器官へのリン残留率を調査したところ、約8倍の品種間差が認められた。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2021 2020 2019

すべて 学会発表 (8件) (うち国際学会 1件)

  • [学会発表] 吸収・代謝関連遺伝子多重高発現イネにおけるリン蓄積の解析2021

    • 著者名/発表者名
      椎名裕也, 梶原大志, 曽我昌史, 吉田薫
    • 学会等名
      日本育種学会第138回講演会
  • [学会発表] リン資源保全型イネ作出に向けた遺伝解析2020

    • 著者名/発表者名
      伊藤 綸太郎, 佐々木 和浩, 吉田 薫
    • 学会等名
      日本育種学会 第136回講演会
  • [学会発表] 異なる耕起条件と除草剤の有無が圃場の物理化学的性質と地表性・土壌生物に与える影響2020

    • 著者名/発表者名
      遠藤 勇太, 曽我 昌史, 加藤 洋 一郎, 吉田 薫
    • 学会等名
      第67回日本生態学会
  • [学会発表] 耕作に伴う地表性・土壌動物の個体数変動に有機質肥料と化学肥料が与える影響2020

    • 著者名/発表者名
      服部隆征、加藤洋一郎、曽我昌史、吉田薫
    • 学会等名
      第67回日本生態学会
  • [学会発表] 基部陸上植物ゼニゴケにおけるリン応答と転流の解析2019

    • 著者名/発表者名
      佐藤 しおり, 北浦 銀河, 深城 英弘, 吉田 薫, 三村 徹郎, 石崎 公庸
    • 学会等名
      日本植物学会 第83回大会
  • [学会発表] Phosphorus Remobilization in Marchantia polymorpha.2019

    • 著者名/発表者名
      Shiori Sato, Ginga Kitaura, Tetsuro Mimura, Hidehiro Fukaki, Kaoru T. Yoshida, Kimitsune Ishizaki
    • 学会等名
      Marchantia Workshop 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] リン吸収・代謝関連遺伝子高発現イネにおけるリン蓄積の解析2019

    • 著者名/発表者名
      椎名裕也, 梶原大志, 吉田薫
    • 学会等名
      種子生理生化学研究会 第40回年会
  • [学会発表] 栄養器官から穂へのリン移動の品種間差異 ―リン資源保全型イネの作出に向けて―2019

    • 著者名/発表者名
      伊藤 綸太郎, 福田 大朗, 佐々木 和浩, 吉田 薫
    • 学会等名
      種子生理生化学研究会 第40回年会

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi