研究課題/領域番号 |
16K07604
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研究機関 | 龍谷大学 |
研究代表者 |
佐藤 茂 龍谷大学, 農学部, 教授 (40108428)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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キーワード | 3-ピリジンカルボン酸 / 3-ピリジンカルボン酸アミド / ビタミンB3 / 切り花 / 開花促進 / カーネーション / バラ / 根伸長促進 |
研究実績の概要 |
平成28年度に、スプレー(SP)カーネーションの開花促進作用を有するPDCAが「レタス、ニンジン、イネの幼苗の根の伸長を促進する」意外な作用を見出し、その作用の解析に集中した。その解析では、根の伸長促進作用は、ピリジン環の3位にカルボン酸が置換した構造[3-ピリジンカルボン酸(3-PCA)]が促進作用に必須であり、この化合物が最も作用が大きいことを明らかにした。 平成29年度は、前年度の結果を踏まえて、SPカーネーションの開花に対する3-PCAの作用を検討した。その結果、(1)ピリジンカルボン酸類(PDCA及びPCAの異性体)の中で、3-PCAの開花促進作用が最も大きいこと、(2)3-PCAのアナログである3-PCAアミドも、3-PCAと同じく開花促進作用を有すること、を見出した。また、(3)3-PCA処理が、長期冷温貯蔵(4℃、4週間)したSPカーネーションにおける開花率の低下に拮抗して貯蔵後の開花率を高めることにより、切り花の観賞価値の低下を防止することを見出した。 カーネーション以外の花きにおいては、(4)コギク、輪ギク、デンファレ、ダリア、用いて試験したが、これらの園芸花きでは開花促進効果が見られなかった。他方、(5)バラにおいては、栽培品種(例えば、Rosita Vendera)によって顕著な開花促進作用が現れることを明らかにした。また、(6)ハス花蕾表面の黒化現象を、2,4-PDCAが阻害すること、及びこの阻害効果がSTS剤(エチレン作用阻害剤)との同時処理により、さらに高まることを見出した。
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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
(1)3-PCA及び3-PCAアミドは、ビタミンB3であり、人畜に無害である。また、医療用やサプリメント用として多量に使用されているため安価である。このような化合物を、新しい切り花処理剤として開発する提案ができるまでに研究が進展している。(2)カーネーションは国内需要の40%(1億6000万本)が、南米のコロンビアから輸入されている。現在、別プロジェクトで、現行の航空機輸送から海上コンテナ輸送に運搬方法を替えて輸送コストを下げる試みをしており、その中で3-PCAを使用することを提案している。現在までの成果は、本研究の実用化が期待できることを示している。(3)3-PCAのSPカーネーションの開花促進作用の検討はほぼ終了し、現在論文原稿を作成中である。また、2,4-PDCAのハス花蕾の黒化防止作用について、論文を作成し投稿した(現在印刷中)。
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今後の研究の推進方策 |
(1)当初は、切り花に対する開花促進効果を、ピリジンジカルボン酸類(PDCA異性体)を用いて検討することを計画した。しかし、これまでの研究で3-PCAが、最も効果が高いことが明らかになった。この薬剤は、安全で低価格であり、将来の実用化にも適切である。そこで、今後は3-PCAを試験薬剤として使用する。 (2)当初は、カーネーションに加えて多様な園芸花きを試験材料にすることを計画した。現在までに、コギク、輪ギク、デンファレ、ダリア、用いて試験したが、これらの園芸花きでは開花促進効果が見られなかった。そこで、これらの花きは検討終了とする。 (3)バラにおいては、栽培品種(例えば、Rosita Vendera)によって顕著な開花促進作用が見られた。平成30年度は、バラに集中して試験を進める。現在、効果の見られた品種を栽培しておりすでに着蕾しているので、今後実験が可能である。 (4)先に、トルコギキョウの茎曲がり現象を、PDCAが防止することを明らかにしていたが、効果の表れ方が不安定であった。そこで、この作用を、品種と処理方法を変えて再検討する。
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次年度使用額が生じた理由 |
実験の進捗状況により、人件費、旅費、消耗品類の購入費がが当初の計画と変わったためである。生じた差額は、試験材料のカーネーション等の切り花や3-ピリジンカルボン酸等の試薬の購入に使用する。
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