作物根圏における物質の吸収・放出過程の視覚化

作物根际物质吸收和释放过程的可视化

• 批准号: 19658006
• 负责人: 飯嶋 盛雄
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Kinki University (2008-2009)Nagoya University (2007)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19658006/
• 关键词: 水吸収; 土壌圏現象; 窒素吸収; 根冠粘液; 水循環; 安定同位体水素; 根圏; 飛行時間型二次イオン質量分析; Tof-SIMS; 粘液; 分泌; 飛行時間型2次イオン質量分析計; ダイズ; プレッシャーフロー説; 水素安定同位体

今年度の研究では,飛行時間型2次イオン質量分析計(Tof-SIMS)を活用し,安定同位体でラベルした重水の吸収過程を視覚化し,養水分の吸収と移動経路を明らかにするための方法論を確立することを目的とした.まず,これまでに実施したTof-SIMSを用いた作物の水吸収に関わる実験系についての問題点を確認した.すなわち「よく晴れた日の蒸散が盛んな条件下では,根から吸収した水は木部ではなく師部を介して茎部の皮層細胞などの柔組織に分配される」という本研究で得られた新たな知見に対して,投稿した国際雑誌の審査委員から,蒸散がはたして盛んに行われているかどうかの判断基準を強く問われた.そこで,日射と,蒸散量,蒸発量との関係を調査したところ,植物体のサイズにより,蒸散速度と培地からの蒸発量との関係が異なることが判明した.今後,実験条件をそろえるための工夫が必要であることがわかり,予備的な検討を始めたところである.上記の論文投稿は,最終的に不採択となったため,指摘された諸点を訂正した後,別の国際誌に現在投稿中である.他の成果として,根粒への水の流入経路は,木部や師部からではなくアポプラスト経由の水の流れが主体をなす,という結論について関連データを補足実験により確認したうえで,学会発表を行った.他研究者と議論したうえで,本成果についても執筆を開始した.さらに,培地からの水吸収と水放出現象についての研究成果についても,その整理を開始したところである.本研究の最終年度であるため,本研究で得られたすべての成果から,今後の研究の方向性についてさまざまな視点から議論した.

Our study の で は, flight time type 2 times イ オ ン quality analyzer (tof-sims) し を, stable isotopic body で ラ ベ ル し た heavy water を の 収 absorption process visual 覚 し, raising water suction 収 の と mobile 経 road を Ming ら か に す る た め を の methodology established す る こ と を purpose と し た. ま ず, こ れ ま で に be applied し た Tof - SIM S を with い た crops の water 収 に masato わ る be 験 department に つ い て の problem point を confirm し た. す な わ ち "よ く fine れ の た day evapotranspiration が sheng ん な conditions で は, root か ら suction 収 し た water は wood で は な く hq を interface し て の cortex stem cells な ど の distribution of soft tissue に さ れ る" と い う で this research have ら れ た new た な knowledge に し seaborne て, contribute し た international 雑 tzu の review committee か ら, evapotranspiration が は た し て sheng ん に line わ れ て い る か ど う か の strong judgment benchmarks を く asked わ れ た. そ こ で, insolation と, evaporation, steamed 発 quantity と の を masato department investigation し た と こ ろ, plant の サ イ ズ に よ り, evapotranspiration rate と petty か ら の steamed 発 quantity と の masato is が different な る こ と が.at し た. In the future, the experimental conditions をそろえるため をそろえるため time が will be necessary for である とがわ とがわ, and the prepared な検 requirements を will start めたと ろである ろである ろである ろである. Written の paper submitted は, eventually に don't adopt 択 と な っ た た め, blame さ れ た を the point correction し た after don't の international volunteers contribute に now in で あ る. He の results と し て, root granule へ の water flows into 経 の way は, xylem や hq か ら で は な く ア ポ プ ラ ス ト 経 by の water flows の れ が subject を な す, と い う conclusion に つ い て masato even デ ー タ を supplement be 験 に よ り confirm し た う え で, learn 発 table line を っ た. Researchers と his comments し た う え で, this achievement に つ い て も penned を began し た. さ ら に, petty か ら の water 収 と phenomenon of water release に つ い て の research に つ い て も, そ の finishing を began し た と こ ろ で あ る. の finally this study annual で あ る た め, this study で have ら れ た す べ て の results か ら, future study の の directional に つ い て さ ま ざ ま な viewpoints か ら comment し た.

项目成果

Functional Role of Mucilage - Border Cells: A Complex Facilitating Protozoan Effects on Plant Growth

• DOI: 10.1626/pps.11.344
• 发表时间: 2008-01
• 期刊: Plant Production Science
• 影响因子: 2.5
• 作者: S. Somasundaram;M. Bonkowski;M. Iijima

陸稲-トウモロコシ間作栽培における作物間の水競合

旱稻-玉米间作作物间的水分竞争

• 发表时间: 2007
• 作者: Iijima M;Morita A;Zegada-Lizazazu W;and Izumi Y;Iijima M and Kato J;飯嶋盛雄;飯嶋盛雄;吉田智晴・Cisse AMARA・泉泰弘・坂上潤一・飯嶋盛雄
• 通讯作者: 吉田智晴・Cisse AMARA・泉泰弘・坂上潤一・飯嶋盛雄

Dynamics of Root Border Cells in Rhizosphere Soil of Zea mays L: Crashed cells during root penetration, their survival and long term soil compaction effect.

玉米根际土壤中根际细胞的动态：根穿透过程中崩溃的细胞、它们的存活和长期土壤压实效应。

• 发表时间: 2008
• 期刊: Production Science 11(4)(In press)
• 作者: Sutharsan S;Fukuzono S and Iijima M
• 通讯作者: Fukuzono S and Iijima M

硫安深層追肥によるダイズの成育改善効果の検証

硫酸铵深层施肥促进大豆生长效果验证

• 发表时间: 2007
• 作者: Iijima M;Morita A;Zegada-Lizazazu W;and Izumi Y;Iijima M and Kato J;飯嶋盛雄;飯嶋盛雄;吉田智晴・Cisse AMARA・泉泰弘・坂上潤一・飯嶋盛雄;渡辺孝政・泉泰弘・谷俊男・飯嶋盛雄
• 通讯作者: 渡辺孝政・泉泰弘・谷俊男・飯嶋盛雄

ダイズ根粒への水供給源の解析:TOF-SIMSクライオ機構による検討

大豆根瘤供水源分析：利用TOF-SIMS冷冻机制的研究

• 发表时间: 2009
• 作者: Iijima M;Morita A;Zegada-Lizazazu W;and Izumi Y;Iijima M and Kato J;飯嶋盛雄
• 通讯作者: 飯嶋盛雄