| 研究課題/領域番号 |
21380158
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| 研究機関 | 独立行政法人農業環境技術研究所 |
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研究代表者 |
吉本 真由美 独立行政法人農業環境技術研究所, 大気環境研究領域, 主任研究員 (40343826)
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| 研究分担者 |
岡田 益己 岩手大学, 農学部, 教授 (10355274)
兼松 誠司 農業・食品産業技術総合研究機構, 大豆生理研究東北サブチーム, サブチーム長 (80343961)
福岡 峰彦 独立行政法人農業環境技術研究所, 大気環境研究領域, 任期付研究員 (40435590)
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| キーワード | ケイ酸 / イネ / 開放系高CO2実験 / 蒸散 / いもち病 / 温暖化 / 穂温 / 高温不稔 |
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| 研究概要 |
ケイ酸は、イネにとって農業生産上、実質的に必須の多量要素である。本研究は、温度変化や大気CO2濃度上昇などの地球環境変化に対応するイネのケイ酸吸収・輸送・分配プロセスを検証かつ再構築し、環境変動に対するイネ体内のケイ酸の挙動と、それが病害抵抗性や高温不稔に及ぼすインパクトを明らかにすることを目的としている。
高濃度CO2区でいもち病の発生が高まった2000年とCO2処理の影響が見られなかった2004年のサンプルを比較したところ、両者ともに高濃度CO2区でケイ酸吸収量が有意に低下し、高濃度CO2下ではケイ酸の積極吸収機能が低下することが示唆された。高濃度CO2によるケイ酸濃度の減少は、2000年の葉身でとくに顕著であり、これがいもち病発生を増大させたと考えられる。前年度より即効性の高いケイ酸資材を施用し、今年度よりつくばみらいで開始されたFACE実験圃場において、ケイ酸濃度と蒸散特性の関係を調べたところ、高CO2による葉の気孔閉鎖に伴い葉のケイ酸濃度が低下したが、穂のケイ酸濃度は高CO2濃度による変化が認められなかった。穂には気孔がないこと、穂は開花日の直前まで葉鞘に覆われており、蒸散強度の違いによるケイ酸蓄積の差異が影響しないことが要因と考えられた。ケイ酸施用の効果は認められず、圃場条件下では通常の土壌に植物のケイ酸吸収能を超えるケイ酸が含まれていたと考えられた。高CO2濃度がいもち病感受性に与える影響を調べるため、いもち病接種試験を行い、発病程度や生育様相とイネ体内のケイ酸濃度および可溶窒素濃度との関係を解析した。その結果、前年同様上位3葉のケイ酸含有率は高CO2濃度区で低く、いもち病病斑面積率は同区で高い傾向があった。また、CO2濃度の高低に関わらず可溶窒素濃度はほぼ一定であり、窒素動態はいもち病感受性の変化に寄与していないことが推察された。
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