【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.25】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24NU0404
利用課題名 / Title
イネの気孔開閉を駆動する細胞内のカリウム局在
利用した実施機関 / Support Institute
名古屋大学 / Nagoya Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
杉浦 大輔
所属名 / Affiliation
名古屋大学大学院生命農学研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
片岡 優衣
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
林 育生
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
カリウムイオン (K+) は、気孔の開閉を制御する重要なイオンであり、その局在を解析することで、気孔の機能メカニズムの解明に役立つことが期待される。本研究では、乾燥時かつカリウム欠乏時の気孔閉鎖の変化を調べるため、乾燥・湛水の2つの水分条件とカリウム施肥の有無の合計4条件を用意し、イネを栽培した。そして、それらの葉を採取し、気孔におけるK+の局在を走査電子顕微鏡 (SEM) とエネルギー分散型蛍光X線分析 (EDS)を用いて解析した。
実験 / Experimental
ガス交換測定システムにより光合成速度や蒸散速度を測定したイネの葉を速やかに凍結し、SEM観察前にオスミウムコーティングを行った。その後、SEM-EDSを用いて、葉の表面の気孔を形成する細胞においてK+ の分布を分析した。
結果と考察 / Results and Discussion
SEM-EDS分析の結果、カリウムを施肥したイネ個体と施肥しなかったイネ個体双方において、葉の気孔を形成する細胞内にK+が確認された。しかし、カリウム無施肥個体でK+の勾配が施肥個体と比べて小さいという仮説に対し、乾燥・湛水条件共に2処理個体間に大きな差は見られなかった。原因として土壌に既に十分量のカリウムが含まれている可能性が考えられたため、今後は栽培用土壌をより貧栄養のものに変えることで、より厳格に気孔開閉制御とK+の細胞内局在との関連性を明らかにしたい。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件