植物の栄養素吸収と水吸収の相互作用に関する研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21780235
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 農業環境工学
• 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: 石川 淳子 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, 主任研究員 (40343959)
• 研究協力者: 村井 麻理 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, 主任研究員 (00343971)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• キーワード: 栄養素吸収 / 水分吸収 / イネ / アクアポリン / 窒素輸送体

研究概要

植物の栄養素吸収と水分吸収は相互作用することが知られているが、その作用機作の詳細は不明である。前者が後者に及ぼす影響として、本研究ではイネを材料に用い、水耕液の窒素濃度に応じて根の水透過性が変化すること、それにはアクアポリンという水を通す膜タンパク質の発現量の変化が密接に関わることを明らかにした。一方、後者が前者に及ぼす影響として、水分吸収が著しく制限される場合には窒素吸収も抑制されるが、マイルドな水ストレス下では抑制されないことを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] イネが環境に応じて水分量を調節するしくみ (2012)
  • 著者名/発表者名: 石川(櫻井)淳子、村井(羽田野)麻理
  • 雑誌名: 化学と生物 巻: 50 ページ: 402-403
  • URL: http://www.jsbba.or.jp/pub/journal_kasei/kasei_contents/vol50_6_2012.html
• [雑誌論文] Transpiration from shoots triggers diurnal changes in root aquaporin expressions (2011)
  • 著者名/発表者名: Junko Sakurai-Ishikawa, Mari Murai-Hatano, Hidehiro Hayashi, Arifa Ahamed, Keiko Fukushi, Tadashi Matsumoto, Yoshichika Kitagawa
  • 雑誌名: Plant, Cell & Environment 巻: 34 ページ: 1150-1163
  • DOI: DOI:10.1111/j.1365-3040.2011.02313.x
  • 査読あり
• [学会発表] Adaptation of rice roots to nitrogen: adjustment of morphology and water uptake thorough changes in aquaporin expressions (2013)
  • 著者名/発表者名: Junko Ishikawa-Sakurai, Hidehiro Hayashi, Mari Murai-Hatano
  • 学会等名: International Workshop on Plant Membrane Biology 2013
  • 発表場所: 倉敷市芸文館
  • 年月日: 20130326-0331
• [学会発表] 水耕液の窒素濃度がイネの根の水透過性及びアクアポリン遺伝子発現に及ぼす影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 櫻井(石川)淳子、林秀洋、アハメードアリファ、村井(羽田野)麻理
  • 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
  • 年月日: 20100330-31
• [学会発表] イネの根のアクアポリン遺伝子発現量の日周変動は地上部からの蒸散要求により引き起こされる (2010)
  • 著者名/発表者名: 櫻井(石川)淳子、村井(羽田野)麻理、林秀洋、アハメードアリファ、福士敬子、松本直、北川良親
  • 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
  • 年月日: 20100318-21