野生イネとの比較によるイネの光合成を制御する葉の構造学的要因の解明

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20380013
• 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: 九州大学
• 研究代表者: 上野 修 九州大学, 農学研究院, 教授 (70414886)
• 研究分担者: 千徳 直樹 農業生物資源研究所, 光環境応答研究ユニット, 主任研究員 (10370660)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 光合成 / イネ / 野生イネ / 葉構造 / 作物生理 / 作物形態

研究概要

イネ属植物21種45系統の光合成速度の変異とそれを制御する葉の構造的要因について解析した。光合成速度には種間により2. 4倍の変異があり、それには気孔伝導度、気孔のサイズと密度、葉肉細胞層数、比葉重等が関わっていた。イネ属植物は全てC3型と考えられたが、葉の維管束鞘細胞には少量ながら葉緑体を含み、光合成・光呼吸酵素を蓄積していた。またC3, C4, CAM植物における光合成細胞の細胞壁の厚さには大きな違いがあり、それにはCO_2の拡散や漏出が密接に関わっていると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Structural and biochemical characterization of the C3-C4 intermediate Brassica gravinae and relatives, with particular reference to cellular distribution of Rubisco (2011)
  • 著者名/発表者名: Ueno, O.
  • 雑誌名: J. Exp. Bot 巻: 62 ページ: 5347-5355
  • DOI: DOI:10.1093/jxb/err187
  • 査読あり
• [雑誌論文] 植物における太陽エネルギーの蓄積.光合成のメカニズム (2010)
  • 著者名/発表者名: 上野修
  • 雑誌名: 日本エネルギー学会誌 巻: 89 ページ: 60-66
• [学会発表] イネ属(Oryza)植物における光合成能と葉身窒素含量の関係.特に光合成窒素利用効率の変異について (2012)
  • 著者名/発表者名: 塩田拓之、立場真衣、上野修
  • 学会等名: 日本作物学会紀事81(別1号)
  • 発表場所: 東京農工大
  • 年月日: 2012-03-29
• [学会発表] イネ属(Oryza)植物の葉における気孔特性の変異 (2011)
  • 著者名/発表者名: 塩田拓之、立場真衣、上野修
  • 学会等名: 日本作物学会紀事80(別1号)
  • 発表場所: 東京農大
  • 年月日: 2011-03-30
• [学会発表] 、イネ属(Oryza)植物における光合成能と気孔特性の関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 塩田拓之、立場真衣、上野修
  • 学会等名: 日本作物学会紀事80(別1号)
  • 発表場所: 東京農大
  • 年月日: 2011-03-30
• [学会発表] CO_2拡散との関連から見たイネ属(Oryza)植物における葉構造の特性化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 立場真衣、塩田拓之、上野修
  • 学会等名: 日本作物学会紀事80(別1号)
  • 発表場所: 東京農大
  • 年月日: 2011-03-30
• [学会発表] イネ属(Oryza)植物における葉肉細胞と維管束鞘細胞の分化同調性の検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 立場真衣、塩田拓之、上野修
  • 学会等名: 日本作物学会紀事80(別1号)
  • 発表場所: 東京農大
  • 年月日: 2011-03-30
• [学会発表] C3, C4及びCAM植物における葉肉細胞と維管束鞘細胞の細胞壁の厚さの変異.野外で成長した植物の比較 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上野修
  • 学会等名: 日本作物学会紀事79(別1号)
  • 発表場所: 宇都宮大
  • 年月日: 2010-03-30
• [学会発表] 葉肉抵抗とCO_2の漏出との関連から見たC3, C4およびCAM植物における光合成細胞壁の厚さの比較 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上野修
  • 学会等名: 日本作物学会紀事78(別2号)
  • 発表場所: 静岡県コンベンションセンター
  • 年月日: 2009-09-29
• [学会発表] イネ属植物における葉の構造と機能の多様性?光合成ガス交換特性について (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒岩大俊、千徳直樹、荒木卓哉、上野修
  • 学会等名: 日本作物学会紀事78(別1号)
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2009-03-27
• [図書] 水生植物の光合成、湿地環境と作物 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上野修
  • 総ページ数: 49-56
  • 出版者: 養賢堂
• [図書] 光合成のメカニズム(2)炭酸固定反応、作物学用語解説集 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上野修
  • 総ページ数: 152-153
  • 出版者: 農文教
• [図書] 免疫電子顕微鏡法の実際、作物の形態研究法:ミクロからマクロまで (2008)
  • 著者名/発表者名: 上野修
  • 総ページ数: 26-28
  • 出版者: 日本作物学会事務取扱所