トマト果実への師部および木部輸送の動態に着目した栽培環境の最適化に関する研究

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トマトの果実生産は,果実の肥大生長および師管と道管を通って流入する汁液の果実への集積によって決定される.トマト果実施生産においては,果実の高品質化のために果実生長過程において水ストレスや塩ストレス処理が施されている.これらの処理によって,果実糖度は上昇するものの,果実の肥大生長は抑制され,小果になる傾向がある.本研究では,果実内への師管液道管液フラックスの動態を解析することで水ストレスによる果実生長の変化の原因について解析した.水ストレス処理によって,果実生体中は約50%まで低下した.また,果実へ流入する汁液のほとんどは師管由来で,道管由来の汁液は僅かであった.また,水ストレス処理によって道管を通した過日からの汁液の逆流現象が確認された.逆流現象が生じたとき,葉の水ポテンシャルは果実の水ポテンシャルよりも低くなっていたことから,根圏の水分環境の変化に対して果実の水分の反応が鈍く,葉の水分の反応が敏感であったことが水ポテンシャル勾配の逆転現象を引き起こし,汁液の逆流が生じたことが示唆された.また,蛍光染料であるルシファーイエローCHによるトレーサー実験より,汁液の逆流は果実から果柄を経由して,茎や果柄までも逆流していることが明らかになった.更に,汁液の逆流は,光条件にも影響を受け,光強度がある程度の強度までは強いほど逆流の程度も強くなった.以上のことから,高品質トマトの生産においては果実生長過程の水ストレス処理が果実内水収支を著しく変化させることが定量的かつ視覚的に明らかとなった.