• 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

2020 年度 実施状況報告書

放射線で光る粉を用いた植物体内元素のライブイメージング法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K06317
研究機関東京大学

研究代表者

杉田 亮平  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (60724747)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード放射線イメージング / 植物栄養 / RIライブイメージング
研究実績の概要

本研究者はこれまで放射線イメージング装置の開発を行ってきた。撮影原理は、植物体内から放出される放射線をシンチレータ(放射線を光に変換する素材)により可視光に変換し、その可視光をCCDカメラで撮像するものである。これまでは板状シンチレータに植物を固定して撮影を行ってきた。一方で植物組織は湾曲している他、表面が凹凸状である。特に双子葉植物の葉は単子葉植物の葉と比較して顕著である。このような複雑な形状を有する植物を二次元的に板へ固定するためには植物をシンチレータに圧迫させる必要があり、固定により植物が大きく損傷する場合がある。損傷しないように緩く固定した場合、植物組織とシンチレータとの間に空間が生じることやシンチレータとの接触面積が小さくなることで、感度、解像度、および定量性が低下する。この問題を解決する目的として、粉状シンチレータを植物に塗布することで負荷をかけることなく植物とシンチレータとを密着させる新しいイメージング手法の開発を行う。本研究における達成目標は、(1)粉状シンチレータの調整、 (2)植物への塗布方法の確立である。これらの技術は、放射線イメージング装置では形状により撮影対象外であった植物の解析を可能とするため、本研究の達成は植物研究への大幅な汎用化が期待できる。本年度は、シンチレータの粉末化や、様々な化合物からの新規シンチレータの探索を行い、有用となりうる新規シンチレータを多数発見した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

これまでシンチレータとしてまったく考えられてこなかった化合物から数多くのシンチレータ能を有する新規シンチレータを発見した。現在、特許出願準備中である。シンチレータの製造を行っている会社等から非常に大きな期待を持たれている状況であり、植物研究分野のみならず、放射線検出に関わる他分野への貢献にも期待が大きい。

今後の研究の推進方策

多数の新規シンチレータを発見したが、植物への毒性、添加方法等、検討すべき課題が多い。これらの検証を行っていくと同時に、さらなる新規シンチレータの探索を同時に行っていく予定である。

次年度使用額が生じた理由

コロナ影響により実験時間が短かくなった上、消耗品の購入等が困難となったこと、出張ができなくなったこと、および学会がオンラインにより移動費が削減されたために、予定より出費額が少なくなった。一方で、新規シンチレータを発見したことで新たに実験を追加することとなった。そのため、繰越額の一部をこれらの実験に充てる予定である。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2020

すべて 学会発表 (2件) (うち招待講演 2件)

  • [学会発表] 放射性トレーサーを用いた植物体内イオンの可視化技術の開発2020

    • 著者名/発表者名
      杉田亮平、小林奈通子、中西友子、田野井慶太朗
    • 学会等名
      日本植物学会第84回大会
    • 招待講演
  • [学会発表] 植物体内イオンの可視化に向けたRIイメージング装置の開発2020

    • 著者名/発表者名
      杉田亮平
    • 学会等名
      第67回応用物理学会春季学術講演会
    • 招待講演

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