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.

今年的研究是可视化用稳定同位素标记的重水的吸收过程，并建立一种方法，以使用TOF-SIMS来阐明营养水的吸收和迁移路径。换句话说，在这项研究中，“在阳光明媚的日子里蒸腾易于高水平的条件下，从根中吸收的水是通过韧皮部而不是韧皮部的，而不是木质部的。”国际杂志的法官强烈询问，蒸腾是否很容易蒸腾是否经常发生。因此，当研究太阳辐射之间的关系，蒸发和蒸发的量时，研究了太阳辐射，蒸发量和蒸发之间的关系，并通过植物的大小确定蒸发量。发现两国之间的关系有所不同。据发现，将来需要独创性来调整实验条件，而我们刚刚开始考虑初步考虑。上面的论文提交最终被拒绝了，因此在纠正了指出的观点之后，它目前已提交给另一个国际期刊。作为另一个结果，结论的结论是，水流向结节的途径主要是基于水流经流体流动的流动，而不是从xylem或phloem的流动来看，通过补充实验，以及其他研究者的撰写。此外，我们刚刚开始组织介质的吸水和水释放现象的研究结果。由于这是本研究的最后一年，我们根据本研究中获得的所有结果从各种角度讨论了未来研究的方向。

项目成果

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

フィールドでの作物根の圧縮土壌ストレス耐性評価:どのモデル実験系が優れるか?

田间作物根系压实土胁迫耐受性评价：哪种模型实验系统更好？

• 发表时间: 2007
• 作者: Simon AWALA;Pamwenafye NANHAPO;Teofilus LWIINGA;Patrick KOMPELI;Luke KANYOMEKA;Jun-Ichi SAKAGAMI;Sheehamandje Ipinge and Morio IIJIMA;飯嶋盛雄・中村周平・Simon Awala・Pamwe Namhapo・Cisse Amara・泉泰弘・坂上潤一
• 通讯作者: 飯嶋盛雄・中村周平・Simon Awala・Pamwe Namhapo・Cisse Amara・泉泰弘・坂上潤一

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

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

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