作物の水ストレスおよび塩ストレス感知機構の解明

阐明作物的水胁迫和盐胁迫传感机制

• 批准号: 10760013
• 负责人: 松浦 朝奈
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyushu Tokai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10760013/
• 关键词: イネ科作物; 耐乾性; 根の成長; 葉ざし法; ファイトマー; 水ストレス; 塩ストレス; 作物; 耐塩性

イネ科作物3種(トウモロコシ,パールミレットおよびヒエ)を供試し,成長部位が根のみである「葉ざし」個体を作出して低培地水ポテンシャル下における根の成長について調べた.生育の途中から培養液にポリエチレングルコールを添加した水ストレス区(培地の水ポテンシャル-0.54MPa)と添加しない対照区(培地の水ポテンシャル-0.02MPa)を設けた.パールミレットとヒエは水ストレス下でも光合成・葉の水分状態を低下せず,根の成長を維持したのに対して,トウモロコシは光合成・葉の水分状態を著しく低下し,根の成長も大きく減少することが判明した.パールミレットとヒエは低培地水ポテンシャル下でも根の乾物重の相対成長率を保持し,側根の比根長を増大したため根の成長速度を維持したことを明らかにした.この結果については論文にまとめ,Plant Production Scienceに発表した.これらの結果から耐乾性の強いパールミレットと耐乾性の弱いトウモロコシを用いて土壌乾燥ストレスを与え,初期の反応を調べたところ,パールミレットでは葉の水分状態の気孔伝導度が低下するより以前に土壌深層において根の発達が認められたのに対し,トウモロコシでは葉の水分状態や気孔伝導度の低下より以前に土壌浅層での根の発達が認められた.このことから,2作物の耐乾性の種間差異は土壌乾燥ストレス初期における根の発達に基づくものと考えられた.現在は各土壌層における2作物の根のたんぱく質の解析を進め,土壌乾燥ストレス下で発達に関る特異的なタンパク質を明らかにしようとしている.また,上記の結果をより詳細に調べるために,培地の水ポテンシャルを一定にした寒天培地においてパールミレットとトウモロコシを培養し,水ストレス初期の根の成長を地上部の反応とともに調べる研究を計画中であり,科学研究費補助金の奨励研究(A)に申請中である.

イ ネ division three crops (ト ウ モ ロ コ シ, パ ー ル ミ レ ッ ト お よ び ヒ エ) を 53 し, が root growth parts の み で あ る "leaf ざ し" individual を make し て low petty water ポ テ ン シ ャ ル under に お け の る root growth に つ い て adjustable べ た. Fertility の way か ら culture に ポ リ エ チ レ ン グ ル コ ー ル を add し た water ス ト レ ス area (the petty の water ポ テ ン シ ャ ル to 0.54 MPa) と add し な い polices according to area (the petty の water ポ テ ン シ ャ ル to 0.02 MPa) を set け た. パ ー ル ミ レ ッ ト と ヒ エ は water ス ト レ ス under で も photosynthesis, leaf low を せ の moisture state の ず, root growth を maintain し た の に し seaborne て, ト ウ モ ロ コ シ は photosynthesis, leaf の moisture state を the し く し, roots grow の も big き く reduce す る こ と が.at し た. パ ー ル ミ レ ッ ト と ヒ エ は low petty water ポ テ ン シ ャ ル under で の も root dry matter weight growth rate を seaborne の phase keep し, lateral root の is bigger than long を raised し た た の め root growth rate Degrees を maintain し た こ と を Ming ら か に し た. こ の results に つ い て は paper に ま と め, Plant Production Science に 発 table し た. こ れ ら の results か ら strong resistance to dry の い パ ー ル ミ レ ッ ト と weak resistance to dry の い ト ウ モ ロ コ シ を with い て dry soil 壌 ス ト レ ス を and え, early の anti 応 を adjustable べ た と こ ろ, パ ー ル ミ レ ッ ト で は leaf の moisture state の 気 hole 伝 low conductance が す る よ り に before deep soil 壌 に お い て root の 発 が Recognize め ら れ た の に し, seaborne ト ウ モ ロ コ シ で は leaf の moisture state や 気 hole 伝 low conductance の よ り に soil before 壌 shallow で の root の 発 da が recognize め ら れ た. こ の こ と か ら, 2 の crop resistance to dry の 壌 は difference between soil drying ス ト レ ス early に お け る root の 発 da に base づ く も の と exam え ら れ た. Now 壌 は each soil layer に お け る 2 root crops の の た ん ぱ く qualitative analytical を の into め, dry soil 壌 ス ト レ ス under で 発 da に masato る specific な タ ン パ ク qualitative を Ming ら か に し よ う と し て い る. ま た, written の results を よ り detailed に adjustable べ る た め に, petty の water ポ テ ン シ ャ ル を certain に し た sees the petty に お い て パ ー ル ミ レ ッ ト と ト ウ モ ロ コ シ を cultivate し, water ス ト レ ス の の root growth early を aboveground の anti 応 と と も に adjustable べ を る research project で あ り, scientific research fee subsidy の rewards (A) に application で あ る.

项目成果

松浦朝奈・池上幸志・熊谷龍也ら: "土壌水分低下に対するイネの栄養成長反応の品種間差異" 日本作物学会紀事. 68・別1. 108-109 (1999)

Asana Matsuura、Koji Ikegami、Tatsuya Kumagai 等人：“水稻营养生长对土壤湿度降低的反应中品种间的差异”，日本作物科学学会通报，第 68 部分，第 1. 108-109 部分（1999 年）。

A.Matsuura,S.Inanaga and Y.Sugimoto: "Growth of roots emerged from excised phytomers of three gramineous species under a low osmotic potential"Plant Production Science. 3・1. 55-60 (2000)

A.Matsuura、S.Inanaga 和 Y.Sugimoto：“在低渗透势下从三种禾本科植物的切除植物体中生长出的根”《植物生产科学》3・1（2000 年）。