高地温が助長するイネ幼苗の低温障害の発生機構の解明

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21380051
• 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: 植物栄養学・土壌学
• 研究機関: 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構
• 研究代表者: 鈴木 健策 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 東北農業研究センター・生産基盤研究領域, 上席研究員 (90355280)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 植物成長 / 生理

研究概要

地温が高いとイネ幼苗の葉に深刻な低温障害をもたらす。この時葉では先ず硝酸や亜硝酸が蓄積し、その後光化学系IIのQAからQBへの電子伝達が完全に遮断された。これに伴い、チラコイド膜内外のΔpHが消滅し、熱放散(活性酸素消去系)が機能しなくなり、光化学系IIが過剰還元状態となった。このことが、活性酸素や過酸化脂肪の発生等を経て、チラコイド膜、葉緑体包膜、細胞膜等の生体膜を破壊し、葉を枯死に至らせる原因と推定される。

研究成果

• [雑誌論文] High root temperature blocks both linear and cyclic electron transport in the dark during chilling of the leaves of rice seedlings (2011)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, K., Ohmori, Y., and Ratel, E
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 52(9) ページ: 1697-1707
  • DOI: DOI:10.1093/pcp/pcr104
  • 査読あり
• [学会発表] 低気温環境下において地温はイネ幼苗の光化学系II複合体構成タンパク質に影響を及ぼす (2012)
  • 著者名/発表者名: 鈴木健策、大森幸美
  • 学会等名: 第53回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 京都産業大学(京都市)
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] イネ幼苗光合成の地温依存性の低気温障害と硝酸蓄積 (2011)
  • 著者名/発表者名: 鈴木健策、大森幸美
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京大学(東京都)
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] Both linear and cyclic electron flows are blocked in the chilled leaves of rice seedlings only when the roots are not chilled (2010)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, K., Ratel, E., and Ohmori, Y
  • 学会等名: 15th International Congress on Photosynthesis
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 2010-08-22
• [学会発表] イネ幼苗の低温下の光合成に及ぼす高地温の影響(3) (2010)
  • 著者名/発表者名: 鈴木健策、大森幸美
  • 学会等名: 第51回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本市)
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] イネ幼苗の低温下の光合成に及ぼす高地温の影響(2) (2009)
  • 著者名/発表者名: 鈴木健策
  • 学会等名: 日本植物学会第73回大会
  • 発表場所: 山形大学(山形市)
  • 年月日: 2009-09-20