スピーキングプラントアプローチによるサフラン子球の生育制御法解明

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サフラン子球育成実験において光量が人工気象器最大の強光区とその８割となる弱光区、および光量を徐々に増やす昇光区の３試験区を設けた。子球育成実験で得られたサンプルを供試して葉および子球内のスクロース、グルコース、フルクトースの濃度をHPLCで測定した。また同じサンプルをトランスクリプトーム解析にも供試した。昨年度は供試しなかった子球育成期間の初期のサンプルも使用した。次のような成果を得た。子球育成期間初期に子球内スクロース濃度は大きく変動した後に単調に減少することがわかった。トランスクリプトーム解析により、この変化は子球形成による細胞分化の過程で生じた結果であると考えられた。葉内のスクロース濃度およびグルコース濃度はその後単調減少していたが、フルクトース濃度は逆に増加していた。子球内のフルクトース濃度も同様に増加しており、これがデンプン生合成の抑制によるシンク強度の低下の原因であると考えられた。弱光区では葉内フルクトース濃度の増加が強光区よりも緩慢であった。このため光量低減により葉の老化を遅延させることができると考えられ、光量低減によるシンク強度調節の可能性が示唆された。近赤外線分光法により子球育成期中の子球内単糖および二糖の経日変化を非破壊計測し、その結果を基に子球のシンク強度を数値化する研究も同時並行で実施した。子球の近赤外スペクトル測定には530 nmから2500 nmまでの波長を使用した。積算時間も細かく変更してその影響を解析した。その結果、実用可能な検量線が得られた。この検量線から得られたスクロース、グルコース、フルクトースの濃度値を使用し、かつ新たにシンク強度計算式を提案した。昨年の提案式に比べて葉の老化開始前にシンク強度のピークが確実に検出されることがわかった。