| 研究課題/領域番号 |
16H04867
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
井上 眞理 九州大学, 農学研究院, 教授 (60091394)
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| 研究分担者 |
湯淺 高志 宮崎大学, 農学部, 教授 (40312269)
石橋 勇志 九州大学, 農学研究院, 准教授 (50611571)
鄭 紹輝 佐賀大学, 農学部, 教授 (90253517)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | ダイズ / 莢先熟 / 水分生理 |
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| 研究実績の概要 |
マメ科作物のうち、ダイズは莢が成熟すると同時に葉が一斉に黄化して落葉する一斉登熟性をもつ。このバランスが崩れると青立ち株が多く発生し、機械収穫の際に茎葉の水分による汚粒を発生し、古くから農業上の問題となっている。1年生作物の子実肥大では、登熟初期にはソースからシンクへ水や糖・アミノ酸が運ばれ、子実への乾物重の増大と植物体全体の脱水が終わるとともに子実は成熟する。本研究では、ダイズの安定した栽培技術を目的とし、一斉登熟性をもたないササゲや他のマメ科作物と比較し、併せて水分生理学的視点から水ストレス下のマメ科作物の登熟過程について、分子生物学的・顕微化学的手法も加えてアプローチする。
平成28年度は、摘莢処理により誘導された莢先熟（茎葉には水分を含んでいるが、莢や子実は脱水）個体において、葉の窒素含量が減少し、根の窒素含量が増加することを確認した。この結果から、地上部から地下部へ窒素が輸送されることが示唆された。また、莢先熟の発生に伴い道管出液中のサイトカイニン含量が増加することが明らかとなり、地上部から地下部への窒素の移動により、地下部のサイトカイニン合成が促進され、莢先熟が発生すると考えられた。また、乾燥耐性の高いササゲと比較し、ダイズではABA応答に有意な差があることが確認された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
平成28年度は、窒素とサイトカイニンに着目し、莢先熟発生メカニズムの解析を行った。供試材料として、ダイズ（Glycine max (L.) Merr.） 品種フクユタカを用いた。本葉展開から 4 週間は 50ppm の窒素とその他栄養素を、その後子実肥大期（R5）までは 100ppm の窒素とその他栄養素 を週 2 回処理した。R5 から窒素処理として、濃度の異なる窒素施肥を週 2 回 行った。窒素処理後5日おきにサンプリングを行い、収穫期（R8）に収量および莢先熟整合性程度を古屋ら（1992）の方法により判定し、出液中の道管出液中の サイトカイニン含量を測定することができた。また、ダイズとササゲのＡＢＡ含量を測定し、乾燥応答における変動を確認することができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
ダイズの莢先熟現象では、茎葉から莢への水の移動が抑制されることに着目し、器官間の水の動態メカニズムを知るために、乾燥耐性をもつササゲおよび他のマメ科作物の栄養成長期および子実肥大期の各器官を対象に、1) 収量調査、2)相対含水率、3）水分動態解析、4）分子生物学的解析等を行う予定である。
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