青色光によって開花と害虫を同時に制御する新たな栽培体系の開発に関する基盤研究

利用蓝光同时控制开花和害虫的新型栽培系统开发的基础研究

• 批准号: 21K05557
• 负责人: 西山 学
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05557/
• 关键词: LED; 青色光; 長日植物; 花芽形成; 害虫防除; 花成制御; 栽培体系

慣行の切り花類の栽培では，開花調節は白熱電球によって行われていたが，白熱電球は寿命が短く，電気エネルギーの光エネルギーへの変換効率が低いことから，代替として長寿命で省電力の発光ダイオード（LED）を光源とする栽培が普及しつつある．しかし，白熱電球が幅広い波長の光を放射するのに対して，LEDは単色光を放射することから，代替することにより白熱電球で栽培した場合と異なる開花反応を示すことが予想される．また，白熱電球による開花調節の原理としては，フィトクロムに基づく赤色光と遠赤色光が制御要因であるとされている．一方，青色光も花成制御に関わっており，長日植物のモデル植物であるシロイヌナズナでは開花が促進されることが知られているが，LEDが普及するまでは栽培用に簡易に利用できる青色光の光源がなかったことから，開花調節に利用されてこなかった．そこで本課題ではまず，青色LEDによる開花調節に焦点を当てる．昨年度は，デルフィニウムにおいて青色光による花成促進効果が認められたので，そのメカニズムを解明することとした．さらに，害虫防除は一般には農薬散布によって行われ，また，光の殺虫効果は波長が短いほど強く、紫外線BやCのように波長が短い紫外線だけにあるとされてきた．しかし最近，従来の常識に反して、可視光である青色光に種々の昆虫に対する致死効果が発見されたため，青色光による害虫防除を着想した．以上により，青色光による開花の制御機構を解明するとともに殺虫効果を検証し，青色LEDによって開花と害虫を同時に制御する全く新しい栽培体系を開発することを目的とする．

The cultivation of traditional flowers, flowering regulation, white thermoelectric spheres, white thermoelectric spheres, short life, electric power generation and light generation, low conversion efficiency, replacement of long life, power saving, light source, cultivation popularization. The white thermoelectric sphere has a wide range of light emission, and the white thermoelectric sphere has a wide range of light emission. The principle of flowering regulation of white thermoelectric spheres is the main reason for the control of red light and far red light. In one direction, the cyan light source is used for cultivation, and the long day plant is used for flower regulation. This topic is about the color of the blue LED, the color of the flower, the adjustment of the focus. Last year, the company was founded in 1998. In recent years, pest control has been generally carried out in the field of agricultural dispersion, and the wavelength of light insecticidal effect is short and medium, and the wavelength of ultraviolet B and C is short and medium. Recently, the common sense, visible light, green light, insect control, insect control, etc. The above mentioned green LED flower control mechanism can be used to detect and control pests simultaneously.

项目成果

デルフィニウムの花成に及ぼす光質の影響とフィトクロム遺伝子に関する研究

光质对飞燕草开花及光敏色素基因影响的研究

• 发表时间: 2022
• 作者: Horiuchi Reiko;Arakawa Keita;Kasuga Jun;Suzuki Takashi;Jitsuyama Yutaka;菅原のの・沼澤芽生・西山学・金山喜則・加藤一幾;阿部淳・宮瀬優生・小田晃矢;池田みゆき・小森貞男・國久美由紀・山本俊哉・村松 昇・佐藤 守・岡田初彦・和田雅人・ 田中紀充・渡邉 学;田中紀充・近藤佳奈・小森貞男・渡邉学・小林達・大城克明;沼澤芽生・菅原のの・阿部 遼・西山 学・加藤一幾・金山喜則
• 通讯作者: 沼澤芽生・菅原のの・阿部 遼・西山 学・加藤一幾・金山喜則

Effect of light quality of long-day treatments on flowering in Delphinium.

长日照处理光质对飞燕草开花的影响。

• 发表时间: 2023
• 期刊: Journal of Agricultural Meteorology
• 影响因子: 1.3
• 作者: Nono SUGAWARA;Mei NUMAZAWA;Ryo ABE;Manabu NISHIYAMA;Kazuhisa KATO and Yoshinori KANAYAMA
• 通讯作者: Kazuhisa KATO and Yoshinori KANAYAMA

フィトクロムのシグナル伝達に関わるPIF およびPHLホモログの解析

参与光敏色素信号转导的 PIF 和 PHL 同源物分析

• 发表时间: 2023
• 作者: Horiuchi Reiko;Arakawa Keita;Kasuga Jun;Suzuki Takashi;Jitsuyama Yutaka;菅原のの・沼澤芽生・西山学・金山喜則・加藤一幾
• 通讯作者: 菅原のの・沼澤芽生・西山学・金山喜則・加藤一幾