• 検索結果がありません。

T0

Q5

T0

Q00 S00

200    100以下  400    800以上

P00        100以下    400        800以上

S00    200    800以上  100以下

W00        400        8◎0        400

S00以上  4◎0以上 S00以上  400以上

S00    800    800

S00以上

Q5 Q5

Q5

Q00 S00

800 W00

P00以下

S00

S00以上 S00以上 W00以上

*その他 310に対し,Maneb,MacoZeb,Dichbneは12。5;PCP,クロルIPC,MCC,

 N圭riもは25;DCPA,DCMUは50;CMUは100;NAAは400であった。

カスガマイシン耐性大豆根粒蘭菌株が分離できた。これらのカスガマイシン耐性(8,000μg/磁)は,約 2ケ月間,6回移植しても変化しなかった。

 これらカスガマイシン耐性菌株を混合接種した結果,遺跡用に応用することができることが明らかとな った(罪体一2−6)。

表豆一2−6 混合接種により形成した根粒中のJ10種とA1017菌の菌数およびその        割合 (丸由,198◎)

菌 株 と マ  一  カ  一

A1017/510 A1017 J10

カスガマイシン耐性 ストレプトマイシン耐性

根粒1 L9×106 1。7×106 L2

2

8.0×108 5.0×108

1.6

3

4.0×108 1×108

4.0

ストレプトマイシン耐性 カスガマイシン耐性

4

5,7×107 1×107

5.7

5

5.7×107 5.0×105

11

6

2.9×107 1。0×106

29

 カスガマィシン耐性大豆根粒菌菌株は,翌翌砂耕試験により着生した根粒から100%回収できた。また,

土壌中での生残率,根粒着生能,窒素固定能など接種から根粒着生にわたる各レベルで対照蘭掬ζすぐれ ていることも明らかとなったQしたがってマーカー関学として利用可能なことが明らかとなった。

 (3)草地における根粒菌の有効利回

 草地における根粒菌の有効利用については,とくに土壌の有機物環境として把握する試験が行われた。

宿主牧草の生育と根粒菌の効率的共生関係を確保するに際して問題となる質性繭群との抵抗現象について 検討した。

 根粒菌と腐生菌を接種し,宿主根圏での微生物フロラの変動を確かめるとともに,面壁間の拮抗関係の 有無を調べた。

 腐生菌を接種されたアルファルファ根圏の微生物フロラでは,根粒菌の同時接種に伴い根粒菌以外の細 菌が増加し,醤望薄の寄生率は低下することが明らかとなった。

 非感染根粒菌(クローバ根粒菌)を接種したアルファルファの町版でも細菌の増加が認められたが,こ の場合1ζは根粒菌の増加は低くおさえられたためか,腐生薦の寄生率は低下しなかった。つまり,宿主ア ルファルファの根国,とくに根蒔における根粒菌の増殖あるいは感染によって腐生葱の寄生が制御できる

ことが示された。

 根粒菌ならびに宿主根毛から分離された他のグラム陰性細菌は腐生菌との拮抗関係を寒天培地上でしめ し,腐生薦菌糸の異常が多発し,部分的に溶回することが観察できた。

 6)生物的窒棄固定能の作物間差の検討  (1) イネ科作物根鵬の生物的窒素評定能

 根圏における生物的窒素固定能は,作物の種類および肥培管理の差違により異なっていた。イネ科飼料 作物をポット栽培し,最高分けつ期,幼穂形成期,出穂開花期にそれぞれの根圏,洗糠根,土壌,非 根圏土壌のアセチレン還元能を,明所,賠所,好気条件,嫌気条件の組合せによる4条件下で測定した。

 作物のアセチレン還元能は,湛水栽培の水稲が他のイネ科飼料作物より高かった。しかし,畑栽培水稲 の根圏のアセチレン還元能は,滋水栽培の水稲にくらべ著しく低かった。イネ科飼料作物のうち,畑栽培 の水稲の根圏より高い還元能を示すものがかなり存在した。なかでも,ヌカキビ(C3植物)とシコクビエ

(C4植物)は比較的高い還元能を示した。

 イネ科飼料作物の根圏におけるアセチレン還元能は,非根圏土壌より高かった。しかし,三根圏土壌の 明所条件下で根心より高い値をしめす場合もあった。圃場での対応から畷所条件における還元能をみると,

根圏ではほとんどの場合,最高分けつ期あるいは出穂開花期にピークがみられた。これに対して,洗灘根 では最高分けつ期のみにピークがみられた。

 根圏土壌および非根圏土壌でのアセチレン還元能の変動は,暗所条件では明らかでなかった。明所条件 では幼穂形成期から出穂期にピークがみられた。

 ② 作物根内部に生恩する窒素固定微生物

 イネ科畑作物根面および根内部の窒素固定菌を制御している生物的要因ならびに耕穫技術などを解析し た。また,イネ科畑作物と窒素固定菌の共生関係の成立過程に必要な条件をあわせ明らかにするための試 験を行った。

 砂耕ポット栽培により,イネ科作物(大麦)根圏,根面および根内部の窒素固定能をアセチレン還元法 により測定したところ,各画分に定性的に窒素固定能を認めた。

 アゾトバクター選択培地(イェンセン壇地)およびアゾスピリルム選択培地(ドブレイナー培地)を用 いて,2種類の窒素聞定菌を分離し純化を試みた。各種の肥培管理を行った圃場での各試験区において,

アゾトバクターの存在が認められた。アゾトバクターの菌数は3.7×4LO×103/gであった。また:,そ の窒素固定量はLO72〜15,838㎎N/gスクロースであった。とくに,暗褐色色素生成能をもつアゾトバ クターが分離される試験区における窒素固定墨が,他の処理区にくらべ大きかった。アゾスピリルムにつ いても岡様の傾向を認めることができた。

∬一3 光合成産:等等の転流・変換・蓄積      の生理的機構とその制御

サブリーダー北條良夫

1.研究目的

 農業生産において,作物の奴量を増していくためには,作物体の総量の増加をはかるよりは,むしろ収 穫の対象となる作物の器富(たとえば,稲の穀粒,麦の穀粒,かんしょの塊根,てんさいの貯蔵根,トマ トの果実,茶の新茶等)の生産量:の増大をはかることが大切である。また,それらの器憲あるいは組織 において,光合成の初期産物から,薦塘(さとうきび),でん粉(かんしょ,ばれいしょ,大麦),たん臼 質(だいず),脂質(なたね)への変換を充分に行い,有用成分としての物質の蓄積をはかることが,大 切である。当研究課題においては,作物が光合成作用によって生産した物質の利用度を高めるため,作物 体内1ζおける光合成産物の転流,光合成産物の糖質等への変換,有扇成分の蓄積について,その生理的機 作と,制御について,次にあげる3つの問題をとりあげ,研究に着手することとした。

 まず,3つの中課題について,その研究のねらいを説明する。

 1)光合成系と平野成産物蓄積系の相互作用

 作物の物質生産過程は,物質固定系としての光合成作用,続いて光合成産物の変換ならびに転流,そし て物質貯蔵系としての光合成産物の蓄積とから基本的にはできあがっている。光合成作用によって固定 された物質は,上に述べた物質の流れにそって,変化し,貯蔵されるが,この様な物質の流れの調節は,

物質固定系を中心に行われる場合と,光合成産物の蓄積管をもととして行われる場合とがある。当中課題 では,光合成系と光合成産物蓄積系との相互作用が,物質生産過程で果している調節的意義について,光 合成能力,生産物質の作用,種・品種生態の薗から追求する。

 2)光合成産物の配分・転流・蓄積機構

 作物の収量を高めるためには,1)項にて述べた光合成系と光合成産物蓄積系との相互作用による物質 生産の調節と共に,光合成の結果つくられる光合成産物の収穫対象器富への配分を高める必要がある。こ の光合成平物の配分には,作物体内における光合成産物の転流と蓄積とが密接に関係しており,そのため,

作物体内における光合成産物の三流方向,転流速度,転流管ならびに収穫対象器富への蓄積墨は,収量を 支配する要因となってくる。当課題では,まず,光合成産物転流器官の構造と転流過程とを解析し,光合 成産物の作物体内における動きを明らかにするとともに,光合成産物蓄積器官の微細構造と,物質の流入 ならびに蕎積のしくみ,光合成産物蓄積の調節機作について追求する。

 3)糖質・脂質・たん白質合成の調節機構とその制御

 穀粒,塊根,塊茎等における糖質等の主要成分の合成機構の解明は,成分育種あるいは成分生産の向 上にとって,大切な意義をもっている。当課題では,まず糖質をとりあげ,光子成産物薔積器官の発育に 伴う生合成酵素潜性の変化ならび1ζアミロース,アミロペクチン組成の変化,でん粉粒微細構造の変化に

ついて追求する。次に,糖質生産の上で閥題となっている,糖質含有率の向上と収逮向上との必ずしも〜

致しないことについて,検討を行い,糖質生産効率の向上について遍求する。

2.研究成果

 『光合成産物等の転流・変換・蓄積の生理的機構とその制御』に関しては,昭和54年度より,第1お よび第2の中課題について研究を開始した。第3の中課題については,昭和56隼度より麗始することと なっている。ここでは,第1および第2の中課題について,2年間に得られた成果の概要を述べる。

脚注:研究成果の図,表は,「農林水産業における自然エネルギーの効率的利用技術に関する総合研究」,