イネのヒ素吸収・移行モデル構築による高温下での子実ヒ素濃度上昇機構解明と低減戦略

通过构建水稻砷吸收/转移模型和减排策略，阐明高温下籽粒砷浓度升高的机制

• 批准号: 20H02889
• 负责人: 松本 真悟
• 金额: $ 11.32万
• 依托单位: Shimane University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H02889/
• 关键词: ヒ素; コメ; 温暖化; 高温; TGC; 低ヒ素変異体; 高ヒ素変異体; コシヒカリ; 主茎１本仕立て; 水管理; 中干し; 気温; 品種; 無機ヒ素; DMA; ケイ酸; 鉄; 高温登熟障害; 土壌改良材

2022年に島根大学生物資源科学部本庄総合農場内で主茎１本仕立てによるヒ素吸収反応の品種間差異を検討した．試験規模はパイプ（直径；4cm、長さ；20cm、容積；約300ml）である。供試土壌は島根大学生物資源科学部附属生物資源教育センター農業生産科学部門本庄総合農場内の水田土壌（以下、沖積）を4mmの篩にて篩別した後に、摺切りとなるように土を充填した。出穂１週間後にTGCに搬入しで行った。玄米ヒ素濃度において全ての調査項目で品種間に0.1%水準で有意な差が認められた。分解液中の総ヒ素（Total As）とSum As、無機ヒ素ともに共変量の気温では日平均気温、昼間気温、日最高気温に0.1%水準で有意な正の直線関係が認められた。品種について、コシヒカリは0.70mg/㎏、Las－3は0.40mg/㎏（58）、Has－7は3.07mg/㎏（438）であった。温度帯について、露地は1.23mg/㎏、微高温は1.32mg/㎏（107）、高温は1.46mg/㎏（119）、超高温は1.56mg/㎏（127）であった。抽出液中の合計ヒ素（Sum As）は品種について、コシヒカリは0.65mg/㎏、Las－3は0.37mg/㎏（57）、Has－7は2.88mg/㎏（440）であった。温度帯について、露地は1.12mg/㎏、微高温は1.19mg/㎏（106）、高温は1.39mg/㎏（124）、超高温は1.50mg/㎏（133）であった。無機ヒ素（i-As）は、品種について、コシヒカリは0.44mg/㎏、Las－3は0.31mg/㎏（69）、Has－7は2.69mg/㎏（608）であった。温度帯について、露地は0.99mg/㎏、微高温は1.04mg/㎏（106）、高温は1.24mg/㎏（125）、超高温は1.32mg/㎏（134）であった。

2022年，我们研究了Shimane University Bioresource Science的Honjo General Farm农场，量身定制单个主茎引起的砷吸收反应的多样性差异。测试量表是管道（直径：4厘米，长度：20厘米，体积：约300毫升）。然后，在Honjo General Farm，农业生产科学部，Shimane University的农业生产科学系，Shimane University的农业生产科学系中，将测试的土壤筛选到稻田（以下称为冲积物）中，然后用土壤进行切割。前进一周后，它被运送到了TGC并去了那里。在所有调查项目中，在糙米砷浓度的0.1％水平的品种之间都观察到了显着差异。对于分解溶液中的总砷（总和），总和和无机砷，在平均每日温度，白天温度和最高每日温度的情况下，在0.1％的水平下观察到明显的正线性关系。关于该品种，koshihikari大米为0.70 mg/kg，LAS-3为0.40 mg/kg（58），Has-7为3.07 mg/kg（438）。关于温度范围，开放面积为1.23 mg/kg，略高的温度为1.32 mg/kg（107），高温为1.46 mg/kg（119），超高温度为1.56 mg/kg（127）。提取物中的总砷（AS）为0.65 mg/kg，koshihikari为0.65 mg/kg，LAS-3的0.37 mg/kg，Hos-7（440）的总砷为0.65 mg/kg，为2.88 mg/kg。关于温度范围，开放面积为1.12 mg/kg，略高的温度为1.19 mg/kg（106），高温为1.39 mg/kg（124），超高温度为1.50 mg/kg（133）。关于无机砷（I-AS）的种类，koshihikari大米为0.44 mg/kg，LAS-3为0.31 mg/kg（69），而Has-7为2.69 mg/kg（608）。关于温度范围，开放面积为0.99 mg/kg，略高的温度为1.04 mg/kg（106），高温为1.24 mg/kg（125），超高温度为1.32 mg/kg（134）。

项目成果

Mineral weathering and silicon uptake by rice plants promote carbon storage in paddy fields

• DOI: 10.1080/00380768.2021.1878471
• 发表时间: 2021-03
• 期刊: Soil Science and Plant Nutrition
• 影响因子: 2
• 作者: Kanako Kusa;M. Moriizumi;S. Hobara;Mikoto Kaneko;S. Matsumoto;J. Kasuga;N. Ae

Effect of High Temperature During the Ripening Period on the Arsenic Accumulation in Rice Grain Grown on Uncontaminated Soil with Relatively Low Level of Arsenic.

成熟期高温对砷含量较低的未污染土壤上水稻籽粒砷积累的影响。

• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of Japanese Society of Agricultural Technology Management
• 作者: Protima Dhar;Kazuhiro Kobayashi;Kazuhiro Ujiie;Fumihiko Adachi;Junko Kasuga;Ikuko Akahane;Tomohito Arao and Shingo Matsumoto.
• 通讯作者: Tomohito Arao and Shingo Matsumoto.

登熟期の高温による 玄米ヒ素濃度の上昇 ならびに 水管理によるその低減

成熟期高温导致糙米砷浓度增加，并通过水分管理降低砷浓度

• 发表时间: 2022
• 作者: 木羽 隆敏;小西 美稲子;柳澤 修一;高橋雄太郎・杉原創・田中治夫・坂上桃花・江沢辰広;大澤三咲，石黒雄大，川木純平，山下寛人，一家崇志;藤﨑彗太・春日純子・松本真悟
• 通讯作者: 藤﨑彗太・春日純子・松本真悟

The Increase in the Arsenic Concentration in Brown Rice Due to High Temperature during the Ripening Period and Its Reduction by Silicate Material Treatment

• DOI: 10.3390/agriculture10070289
• 发表时间: 2020-07
• 期刊: Agriculture
• 作者: Protima Dhar;Kazuhiro Kobayashi;K. Ujiie;Fumihiko Adachi;J. Kasuga;I. Akahane;T. Arao;S. Matsumoto

登熟期の高温が玄米ヒ素濃度に及ぼす影響の品種間差異および遺伝的要因の解明

阐明成熟期高温对糙米砷浓度影响的品种和遗传因素差异

• 发表时间: 2021
• 作者: Adikari Mudiyanselage Chathuranganie Senevirathne;Van T. N. Mai;Atul Shukla;Buddhika S. B. Karunathilaka;Toshinori Matsushima;Atula S. D. Sandanayaka;Shih-Chun Lo;Ebinazar B. Namdas;and Chihaya Adachi;小山雄太・松本真悟・春日純子・藤﨑彗太
• 通讯作者: 小山雄太・松本真悟・春日純子・藤﨑彗太