土壌水分変動条件に対するイネの適応反応に関わる形質の同定

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19380011
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 作物学・雑草学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 山内 章 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (30230303)
• 研究分担者: 犬飼 義明 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教 (20377790) ; 小川 敦史 秋田県立大学, 生物資源科学部, 助教 (30315600)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: イネ / 可塑性 / 乾燥ストレス / キャッサバ / コムギ / 準同質遺伝子系統 / 染色体断片置換系統 / 根

研究概要

世界のイネ栽培において、生産性の向上にとって最も大きな制限要因になっているのが、水ストレスである。具体的には、陸稲栽培(畑)では乾燥ストレスが、雨水に依存した天水田や、節水栽培技術を導入した灌漑水田においては、土壌水分変動が生育を抑制するストレス要因として作用していることを見いだした。また、根系が発揮する発育的可塑性が、これらのストレス条件に対する適応にとって重要な役割を果たしていることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Dry matter production in relation to root plastic development, oxygen transport and water uptake of rice under transient soil moisture stresses (2010)
  • 著者名/発表者名: Suralta, Reel Rodriguez, Inukai, Yoshiaki, Akira Yamauchi
  • 雑誌名: Plant and Soil ページ: DOI: 10. 1007/sl1104-009-0275-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fractal Analysis on Root Systems of Rice Plants in Response to Drought Stress (2009)
  • 著者名/発表者名: Wang, H., Siopongco, J.D.L. C, Wade, L.J., Yamauchi, A.
  • 雑誌名: Environmental and Experimental Botany 65巻 ページ: 338-344
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genotypic Variation in Responses of Cassava (Manihot esculenta Crantz) to Drought and Rewatering : Root System Development (2009)
  • 著者名/発表者名: Subere, J.O.Q., Bolatete, D, Bergantin, R., Pardales, A., Belmonte, J.J., Mariscal, A., Sebidos, R., Yamauchi, A.
  • 雑誌名: Plant Production Science 12巻 ページ: 462-474
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stomatal Responses in Rainfed Lowland Rice to Partial Soil Drying (2009)
  • 著者名/発表者名: Siopongco, J.D.L.C., J, Sekiya, K., Yamauchi, A., Egdane, J., Ismai, A.M., Wade, L.J.
  • 雑誌名: Comparison of Two Lines., Plant Production Science 12巻 ページ: 17-28
  • 査読あり
• [雑誌論文] Utilizing chromosome segment substitution lines (CSSLs) for evaluation of root responses under transient moisture stresses in rice. (2008)
  • 著者名/発表者名: Suralta, R.R., Inukai Y., Yamauchi, A.
  • 雑誌名: Plant Production Science 11巻 ページ: 457-465
  • 査読あり
• [雑誌論文] Root growth, aerenchyma development, and oxygen transport in rice genotypes subjected to drought and waterlogging (2008)
  • 著者名/発表者名: Suralta, R.R., Yamauchi, A.
  • 雑誌名: Environmental and Experimental Botany 64 ページ: 75-82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genotypic variations in responses of lateral root development to transient moisture stresses in rice cultivars (2008)
  • 著者名/発表者名: Suralta. R.R., Inukai, Y., Yamauchi, A.
  • 雑誌名: Plant Production Science 11巻 ページ: 324-335
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stomatal Responses in Rainfed Lowland Rice to Partial Soil Drying; Evidence for Root Signals (2008)
  • 著者名/発表者名: Siopongco, J.D.L.C., K. Sekiya, A. Yamauchi, J. Egdane, A.M. Ismail, L.J. Wade
  • 雑誌名: Plant Production Science 11巻 ページ: 28-41
• [雑誌論文] Identification of key root traits for adaptation of rice genotypes to various intensities of water stress (2007)
  • 著者名/発表者名: Kanou, M., Y. Inukai, H. Kitano, A. Yamauchi
  • 雑誌名: Proceedings of The 2nd International Conference on Rice for the Future ページ: 216-220
• [学会発表] イネ染色体断片置換系統群を用いた乾燥ストレスに対して発揮される根系発育の可塑性発現程度に窒素施肥量が及ぼす影響評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 武田萌, 犬飼義明, 狩野麻奈, 山内章
  • 学会等名: 日本作物学会第229回講演会
  • 発表場所: 宇都宮大学農学部
  • 年月日: 2010-03-30
• [学会発表] Functional roles of root plasticity in yield and shoot dry matter production of rice under continuous cycle of transient soil moisture fluctuation stress in field (2010)
  • 著者名/発表者名: Jonathan Manito Niones, Yoshiaki Inukai, Akira Yamauchi
  • 学会等名: 日本作物学会第229回講演会
  • 発表場所: 宇都宮大学農学部
  • 年月日: 2010-03-30
• [学会発表] R64準同質遣伝子系統を用いた乾燥ストレス後の再潅水に対して発揮される根系の可塑的発育反応が水吸収ならびに地上部乾物生産に果たす役割評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 狩野麻奈, 犬飼義明, 小林伸哉, Serraj Rachid, 山内章
  • 学会等名: 日本作物学会第229回講演会
  • 発表場所: 宇都宮大学農学部
  • 年月日: 2010-03-30
• [学会発表] オーキシンによるイネ側根メリステムサイズの制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中村真也・出口崇・木富悠花・山内章・犬飼義明
  • 学会等名: 第31回根研究集会
  • 発表場所: 秋田県立大学秋田キャンパス
  • 年月日: 2009-11-21
• [学会発表] 過湿ストレスに対する根の発育的可塑性がコムギ耐湿性に果たす役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 林智仁・吉田朋史・藤井潔・辻孝子・山内章
  • 学会等名: 第31回根研究集会
  • 発表場所: 秋田県立大学秋田キャンパス
  • 年月日: 2009-11-21
• [学会発表] Responses in plastic root system development and dry matter production to different drought intensities for genotypes from OryzaSNP panel (2009)
  • 著者名/発表者名: Akira Yamauchi
  • 学会等名: 第3回旱魃下の作物生産改良のための統合的アプローチ国際会議サテライトワークショップ
  • 発表場所: ViVASha Resort Hotel〔中国・上海)
  • 年月日: 2009-10-17
• [学会発表] Plastic root system development and its contribution to plant growth under drought stress in chromosome segment substitution lines in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: Akira Yamauchi
  • 学会等名: 第3回旱越下の作物生産改良のための統合的アプローチ国際会議
  • 発表場所: ViVASha Resort Hotel(中国・上海)
  • 年月日: 2009-10-13
• [学会発表] 過湿条件下におけるコムギの根通気組織形成が根系機能の維持ならびに収量形成に果たす役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 林智仁・吉田朋史・藤井潔・辻孝子・山内章
  • 学会等名: 日本作物学会第228回講演会
  • 発表場所: 静岡県コンベンションアーツセンター
  • 年月日: 2009-09-30
• [学会発表] 天水田での収量安定性を目指した根系形態改良の試 (2009)
  • 著者名/発表者名: 犬飼義明・出口崇・戸松宏明・狩野麻奈・Roel R. Suralta・Jonathan M. Niones・武田萌・木富悠花・北野英己・山内章
  • 学会等名: 第30回根研究集会
  • 発表場所: ネイパル足寄(北海道)
  • 年月日: 2009-05-09
• [学会発表] 耐湿性の異なるコムギ品種間の嫌気条件下における通気組織形成とその酸素輸送能力の比較 (2009)
  • 著者名/発表者名: 林智仁・吉田朋史・藤井潔・辻孝子・山内章
  • 学会等名: 日本作物学会第227回講演会
  • 発表場所: つくば国際会議場エポカルつくば
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] イネ染色体部分置換系統群を用いた乾燥ストレス下の地上部乾物生産における根系の発育的可塑性の機能的役割に関する評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 狩野麻奈・犬飼義明・山内章
  • 学会等名: 日本作物学会第227回講演会
  • 発表場所: つくば国際会議揚エポカルつくば
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] イネ染色体部分置換系統群を用いた土壌水分変動条件下での乾物生産ならびに収量における根系の可塑的反応の機能的役割に関する圃場における評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: Jonathan M. Niones・Roel R. Suralta・犬飼義明・山内章
  • 学会等名: 日本作物学会第227回講演会
  • 発表場所: つくぱ国際会議揚エポカルつくば
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 高温登熟条件下におけるコシヒカリの外観品質と玄米タンパク質含量との関係 (2009)
  • 著者名/発表者名: 杉浦和彦・林元樹・野々由利博・久野智香子・山内章
  • 学会等名: 日本作物学会第227回講演会
  • 発表場所: つくば国際会議場エポカルつくば
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 深水無落水栽培が水稲品種「コシヒカリ」の生育と玄米外観品質に与える影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 林元樹・谷俊男・遠藤征馬・杉浦和彦・久野智香子・田中雄一・山内章
  • 学会等名: 日本作物学会第227回講演会
  • 発表場所: つくば国際会議場エポカルつくば
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] イネインド型品種KDML105における乾燥ストレス下での旺盛な冠根形成に関するQTL解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 戸松宏明、狩野麻奈、北野英己、山内章、犬飼義明
  • 学会等名: 日本育種学会第115回講演会
  • 発表場所: つくば国際会議場エポカルつくば
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] QTL解析を通したイネ根系形態改良の試み (2009)
  • 著者名/発表者名: 出口崇、中村真也、山内章、犬飼義明
  • 学会等名: 日本育種学会第115回講演会
  • 発表場所: つくば国際会議場エポカルつくば
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] イネ・コアコレクションを用いた土壌乾燥ストレスに対して根系が発揮する可塑性の地上部乾物生産における役割評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 井上聖史・犬飼義明・山内章
  • 学会等名: 第29回根研究集会
  • 発表場所: 千葉科学大学
  • 年月日: 2008-11-07
• [学会発表] イネ根系の加齢に伴う、水通導性、気孔伝導度の変化ならびにそれらの種子登熟に果たす役割 (2008)
  • 著者名/発表者名: 今泉俊輔・犬飼義明・荒木英樹・山内章
  • 学会等名: 第29回根研究集会
  • 発表場所: 千葉科学大学
  • 年月日: 2008-11-07
• [学会発表] 過湿条件下におけるコムギの根系機能と光合成速度ならびに収量との関係 (2008)
  • 著者名/発表者名: 林智仁・吉田朋史・藤井潔・辻孝子・山内章
  • 学会等名: 日本作物学会第226回講演会
  • 発表場所: 神戸大学農学部
  • 年月日: 2008-09-25
• [学会発表] IR64準同質遺伝子系統を用いた根系の可塑的発育反応が土壌水分変動ストレス下におけるイネの地上部乾物生産に果たす役割の評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 狩野麻奈・Veeresh R.P. Gowda・小林伸哉・Rachid Serraj・由内章
  • 学会等名: 日本作物学会第226回講演会
  • 発表場所: 神戸大学農学部
  • 年月日: 2008-05-25
• [学会発表] 土壌水分に根系形態が反応する上でどのような遺伝子が機能しているのか (2008)
  • 著者名/発表者名: 出口崇・Roel R. Suralta・中村真也・狩野麻奈・北野英己・山内章・犬飼義明
  • 学会等名: 第28回根研究集会
  • 発表場所: 秋吉台家族旅行村
  • 年月日: 2008-05-10
• [学会発表] Role of roots for stabilizing rice production under water stress conditions (2008)
  • 著者名/発表者名: Akira Yamauchi, Yoshiaki Inukai, Mana Kano, Reel Suralta, Atsushi Ogawa, Nobuya Kobayashi, Rachid Serraj
  • 学会等名: 第5回世界作物会義
  • 発表場所: International Convention Center Jeju, Korea
  • 年月日: 2008-04-17
• [学会発表] Contribution of developmental responses of root system of a rice chromosome segment substitution line to water uptake and shoot dry matter production under transient waterlogged to progressive drying soil conditions (2008)
  • 著者名/発表者名: Suralta, R.R. Inukai, Y., Yamauchi, A.
  • 学会等名: 日本作物学会第225回講演会
  • 発表場所: 農林水産省農林水産技術会議事務局筑波事務所(つくば市)
  • 年月日: 2008-03-28
• [学会発表] 耐湿性の異なるコムギ品種間の過湿土壌条件下での根系発育と収量の比較 (2007)
  • 著者名/発表者名: 岡田友梨絵・吉田朋史・林恵理子・藤井潔・辻孝子・山内章
  • 学会等名: 第27回根研究集会
  • 発表場所: 福島テルサ(福島市)
  • 年月日: 2007-11-24
• [学会発表] イネにおける気孔伝導度の推移と根系発育との関係 (2007)
  • 著者名/発表者名: 今泉俊輔・犬飼義明・山内章
  • 学会等名: 第27回根研究集会
  • 発表場所: 福島テルサ(福島市)
  • 年月日: 2007-11-24
• [学会発表] 水ストレスがイネ器官間における13C自然存在比の分布に及ぼす影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 狩野麻奈・犬飼義明・巽二郎・北野英己・山内章
  • 学会等名: 第27回根研究集会
  • 発表場所: 福島テルサ(福島市)
  • 年月日: 2007-11-24
• [学会発表] 作物の根系構造と環境反応の機能的意義に関する研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山内章
  • 学会等名: 第27回根研究集会
  • 発表場所: 福島テルサ(福島市)
  • 年月日: 2007-11-24
• [学会発表] Evaluation of root traits for crop adaptation to fluctuating soil moistures by utilizing chromosome segment substitution lines (CSSL) in rice (2007)
  • 著者名/発表者名: Roel Rodriguez Suralta, Yoshiaki Inukai, Akira Yamauchi
  • 学会等名: 9th Conference of the International Society forPlant Anaerobiosis
  • 発表場所: ホテル大観荘(宮城郡松島町)
  • 年月日: 2007-11-20
• [学会発表] イネ染色体部分置換系統群を用いた、根系発育における可塑性に関わる遺伝子座の乾燥ストレス強度への依存性解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 狩野麻奈, 犬飼義明, 北野英己, 山内章
  • 学会等名: 日本作物学会第224回講演会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス総合教育棟(金沢市)
  • 年月日: 2007-09-27
• [学会発表] Responses in dry matter production, yield and their related developmental and physiological traits of rice genotypes to the cycle of waterlogging and drought under field conditions (2007)
  • 著者名/発表者名: Roel Rodriguez Suralta, Yoshiaki Inukai, Hidemi Kitano, Akira Yamauchi
  • 学会等名: 日本作物学会第224回講演会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス総合教育棟(金沢市)
  • 年月日: 2007-09-27
• [学会発表] Roles of roots in relation to crop adaptation to water stress (2007)
  • 著者名/発表者名: Akira Yamauchi
  • 学会等名: International Symposium on Root biology and MAS strategies for drought resistance improvement in rice
  • 発表場所: Doddis Resort(インド)
  • 年月日: 2007-09-27
• [学会発表] イネの側根形成に関わるQTLの同定と単離 (2007)
  • 著者名/発表者名: 出口崇・狩野麻奈・Roel R. Suralta・北野英己・山内章・犬飼義明
  • 学会等名: 第26回根研究集会
  • 発表場所: 九州沖縄農業研究センター久留米研究拠点(久留米市)
  • 年月日: 2007-05-12