【研究領域課題番号】18H02313 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

根圏 / メタボロダイナミクス / イソフラボン / シミュレーション / 動態解析 / ダイズ / 根箱 / 圃場栽培 / ダイゼイン / 植物代謝物 / 代謝物

【研究成果の概要】

根圏は植物の生育に重要な領域である。しかし、根圏は土壌の中で植物の生育に従って変化するため、圃場環境で根圏と非根圏を区別することは難しかった。私たちはダイズ根から分泌されるイソフラボン、ダイゼインをモデルとして、根から分泌された植物代謝物の根圏中の動態から根圏域を定義することを目指した。移流分散方程式を用いたダイゼイン移動の支配方程式により、根圏でのダイゼインの移動をシミュレーションし、ダイゼインの移動は根から数ミリの極めて微小な領域にとどまることを算出した。ダイズを根箱や圃場栽培により検証した結果、このシミュレーション結果が正しいことが確かめられた。

【研究の社会的意義】

根圏代謝物シミュレーションがダイゼインの動態推定に適応可能であることが明らかになっ
た。このシミュレーションは他の植物代謝物の根圏での動態解析にも広く用いることができ、植物の生育に重要な代謝物の圃場環境での動態を明らかにするために活用できる。根圏の代謝物や微生物の機能を利用した農業につながる成果である。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【配分額】16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)